Checksum算法
来源:互联网 发布:淘宝助理编辑宝贝 权重 编辑:程序博客网 时间:2024/06/09 21:35
前言:
在网络中传输数据包,为了保证传输数据的正确性,使用了
checksum来校验数据是否正确,ip头有自己的checksum,tcp、
udp也有自己的checksum,分别校验不同部分的数据,ip头的
checksum用于校验ip头的数据是否正确,tcp的checksum用于校
验tcp头、tcp数据部分是否正确,udp的checksum用于校验udp
头、udp数据是否正确。
一、 checksum的计算方法
1、 先将需要计算checksum数据中的checksum设为0;
2、 计算checksum的数据按2byte划分开来,每2byte组成一个16bit的值,如果最后有单个byte的数据,补一个byte的0组成2byte;
3、 将所有的16bit值累加到一个32bit的值中;
4、 将32bit值的高16bit与低16bit相加到一个新的32bit值中,若新的32bit值大于0Xffff,
再将新值的高16bit与低16bit相加;
5、 将上一步计算所得的16bit值按位取反,即得到checksum值,存入数据的checksum字段即可
计算例子:
如计算下面一段数据的checksum,数据为16进制;
45 00 00 3c 00 00 00 00 40 11 6d 36 c0 a8 2b c3 08 08 08 08 11
红色的6d 36为checksum字段,先把checksum设0,数据分组,补0,整理完后数据如下,中间checksum设置为0,最后补1byte 0;
4500 003c 0000 0000 4011 0000 c0a8 2bc3 0808 0808 1100
计算:4500+003c+0000+0000+4011+0000+c0a8+2bc3+0808+0808+1100 = 192C8
高低16bit相加: 1 + 92C8 = 92C9
取反: ~92C9 = 6D36
最后所得数据为:45 00 00 3c 00 00 00 00 40 11 6d 36 c0 a8 2b c3 08 08 08 08 11
如下为计算checksum的代码段:
static u16_t chksum(void *dataptr, u16_t len){ u32_t acc; u16_t src; u8_t *octetptr; acc = 0; octetptr = (u8_t*)dataptr; while (len > 1) { src = (*octetptr) << 8; octetptr++; src |= (*octetptr); octetptr++; acc += src; len -= 2; } if (len > 0) { src = (*octetptr) << 8; acc += src; } acc = (acc >> 16) + (acc & 0x0000ffffUL); if ((acc & 0xffff0000UL) != 0) { acc = (acc >> 16) + (acc & 0x0000ffffUL); } src = (u16_t)acc; return ~src;}
二、 IP TCP UDP计算checksum包含的数据
1、 IP头的checksum
只使用ip头数据进行计算
2、 TCP/udp的checksum
Tcp/udp的Checksum计算的数据,除了包含tcp/udp头及tcp数据外,还需要增加一个伪tcp/udp头,伪tcp/udp头结构如下:
struct { unsigned long saddr; //源地址 unsigned long daddr; //目的地址 char mbz;//置空 char ptcl; //协议类型 unsigned short tcpl; //TCP长度}psd_header;
这样,tcp/udp的checksum计算数据如下:
Tcp:伪头部+tcp头部+tcp数据
Udp:伪头部+udp头部+udp数据
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