icmp报文校验算法

icmp报文校验算法备忘用检验和算法在TCP/IP协议族中是比较常见的算法。IP、ICMP、UDP和TCP报文头部都有校验和字段,不过IP、TCP、UDP只针对首部计算校验和  而ICMP对首部和报文数据一起计算校验和。检验和算法可以分成两步来实现。首先在发送端,有以下三步:1.把校验和字段置为0。2.对需要校验的数据看成以16bit为单位的数字组成,依次进行二进制求和。3.将上一步的求和结果取反,存入校验和字

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

备忘用

检验和算法在 TCP/IP 协议族中是比较常见的算法。IP、ICMP、UDP和TCP报文头部都有校验和字段,不过IP、TCP、UDP只针对首部计算校验和

  而 ICMP 对首部和报文数据一起计算校验和。

检验和算法可以分成两步来实现。

首先在发送端,有以下三步:

1.把校验和字段置为0。

2.对需要校验的数据看成以16bit为单位的数字组成,依次进行二进制求和。

3.将上一步的求和结果取反,存入校验和字段。

其次在接收端,也有相应的三步:

1.对需要校验的数据看成以16bit为单位的数字组成,依次进行二进制求和,包括校验和字段。

2.将上一步的求和结果取反。

3.判断最终结果是否为0。如果为0,说明校验和正确。如果不为0,则协议栈会丢掉接收到的数据。

从上可以看出,归根到底,校验和算法就是二进制反码求和。由于先取反后相加与先相加后取反,得到的结果是一样的,所以上面的步骤都是先求和后取反。

下面用C语言来实现校验和算法,代码如下:

/** * addr 指向需校验数据缓冲区的指针 * len 需校验数据的总长度(字节单位) ***下面的addr是icmp报文结构(strcut)的地址,被强制转换成了unsigned short, 32*位机子上是16位,两字节,所以每次加下地址都加了16位的数据*** */



unsigned short checkSum(unsigned short *addr, int len){
    unsigned int sum = 0;  
    while(len > 1){
        sum += *addr++;
        len -= 2;
    }

    // 处理剩下的一个字节
    if(len == 1){
        sum += *(unsigned char *)addr;
    }

    // 将32位的高16位与低16位相加
    sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
    sum += (sum >> 16);

    return (unsigned short) ~sum;
}

上面的代码首先定义了一个32位无符号整型的变量sum,用来保存16bit二进制数字相加的结果,由于16bit相加可能会产生进位,所以这里使用32位变量来保存结果,其中高16bit保存的是相加产生的进位。

然后下面的 while 循环,对数据按16bit累加求和。

接下来的if语句判断是否还剩下8bit(一字节)。如果校验的数据为奇数个字节,会剩下最后一字节。把最后一个字节视为一个2字节数据的高字节,这个2字节数据的低字节为0,继续累加。

之后的两行代码作用是将 sum 高16bit的值加到低16bit上,即把累加中最高位的进位加到最低位上。(sum >> 16)将高16bit右移到低16bit,(sum & 0xffff)将高16bit全部置为0。注意,这两步都不会改变sum原来的值。

进行了两次相加可以保证 sum 高16bit都为0,没有进位了。

最后取反,并返回。

扩展:

为什么使用二进制反码求和,而不是原码或补码呢?

这是因为,使用反码计算校验和比较简单和快速。对于网络通信来说,最重要的就是效率和速度。

以上转载自实验楼:
c语言实现ping程序—感谢课程教师tianji

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/138820.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • 代理服务器基本知识[通俗易懂]

    代理服务器基本知识[通俗易懂]代理服务器系列(一):基础知识2005年9月10日世界网络教研组编一、什么是代理服务器?代理服务器英文全称是ProxyServer,其功能就是代理网络用户去取得网络信息。形象的说:它是网络信息的中转站。在一般情况下,我们使用网络浏览器直接去连接其他Internet站点取得网络信息时,需送出Request信号来得到回答,然后对方再把信息以bit方

    2022年4月30日
    57
  • Java中Future的使用场景和解析

    Java中Future的使用场景和解析

    2021年8月2日
    62
  • 智能优化算法:鲸鱼优化算法-附代码

    智能优化算法:鲸鱼优化算法-附代码智能算法:鲸鱼优化算法-附代码文章目录智能算法:鲸鱼优化算法-附代码1.算法原理1.1包围猎物1.2狩猎行为1.3搜索猎物1.4算法流程2.算法结果:参考文献:摘要:鲸鱼优化算法(whaleoptimizationalgorithm,WOA)是2016年由澳大利亚格里菲斯大学的Mirjalili等提出的一种新的群体智能优化算法,其优点在于操作简单,调整的参数少以及跳出局部最优的能力强。1.算法原理鲸鱼优化算法(whaleoptimizationalgorithm,WOA)是

    2022年5月24日
    83
  • QThread使用——关于run和movetoThread的区别「建议收藏」

    QThread使用——关于run和movetoThread的区别「建议收藏」QThread使用探讨2010-10-2300:30注意:本文停止更新,请优先考虑 Qt线程基础(QThread、QtConcurrent等)dbzhang8002011.06.18QThread似乎是很难的一个东西,特别是信号和槽,有非常多的人(尽管使用者本人往往不知道)在用不恰当(甚至错误)的方式在使用QThread,随便

    2022年5月8日
    217
  • UML图绘制—–时序图的画法

    UML图绘制—–时序图的画法UML图绘制—–时序图的画法1.什么是时序图时序图用于描述对象之间的传递消息的时间顺序,即用例中的行为顺序主要用来更直观的表现各个对象交互的时间顺序,将体现的重点放在以时间为参照,各个对象发送、接收消息,处理消息,返回消息的时间流程顺序,也称为时序图。又名序列图、循序图、顺序图,是一种UML交互图2.时序图的作用:确认和丰富一个使用情境的逻辑。3.时序图…

    2022年6月15日
    44
  • cf有超级背包还要买AC吗_算法基础课acwing下载

    cf有超级背包还要买AC吗_算法基础课acwing下载原题链接给定 N 个正整数 A1,A2,…,AN,从中选出若干个数,使它们的和为 M,求有多少种选择方案。输入格式第一行包含两个整数 N 和 M。第二行包含 N 个整数,表示 A1,A2,…,AN。输出格式包含一个整数,表示可选方案数。数据范围1≤N≤100,1≤M≤10000,1≤Ai≤1000输入样例:4 41 1 2 2输出样例:3#include<bits/stdc++.h>using namespace std;const int M = 1e4

    2022年8月8日
    7

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号