IP數據報的校驗:
IP數據報只需要對數據頭進行校驗,步驟如下:
- 將接收到的數據的checksum字段設置為0
- 把需要校驗的字段的所有位划分為16位(2字節)的字
- 把所有16位的字相加,如果遇到進位,則將高於16字節的進位部分的值加到最低位上,舉例,0xBB5E+0xFCED=0x1 B84B,則將1放到最低位,得到結果是0xB84C
- 將所有字相加得到的結果應該為一個16位的數,將該數取反則可以得到檢驗和checksum。
上述第2步中也可以不用每次把進位加到低位,可以等所有數據計算結束再將高位16個字依次加到低位,直到最后結果是兩個字節為止,例如所有數據相加后為0xb6e51c2a3,首先將其低位2個字節和剩余的高位字節相加0xB6E51+0xC2A3=0xC30F4,對得到的再次將低2個字節和剩余的高位相加:0x30F4+0XC=0X3100
TCP/UDP數據報的校驗
一、下面的圖是一個UDP的檢驗和所需要用到的所有信息,包括三個部分:
- UDP偽首部
- UDP首部
- UDP的數據部分
首先解釋下偽首部的概念,偽首部的數據都是從IP數據報頭獲取的。其目的是讓UDP兩次檢查數據是否已經正確到達目的地,只是單純為了做校驗用的。
還有一個概念十分重要,那就是16位UDP總長度,該長度是UDP頭和數據的總長度。剩下的校驗算法和IP數據報的校驗方法一致了。
例子
舉個例子來解釋該校驗方法:
- 首先將檢驗和部分添零;
- 然后將TCP偽首部部分,TCP首部部分,數據部分都划分成16位的一個個16進制數
- 將這些數逐個相加,記得溢出的部分加到最低位上,這是循環加法:
0xc0a8+ 0x0166+……+0x0402=0x9b49 - 最后將得到的結果取反,則可以得到檢驗和位0x64B6
下面一段代碼里的ChecksumTcpUdp()和ChecksumIp()可以用來檢驗以上步驟。各位程序員請自行用tcpdump截一段數據來檢驗一下。
https://github.com/CasperWu/Projects/tree/master/C%2B%2B/utility/src