IP/ICMP/IGMP/TCP/UDP等協議的校驗和算法都是相同的,算法如下:
在發送數據時,爲了計算IP數據包的校驗和。應該按如下步驟:
(1)把IP數據包的校驗和字段置爲0;
(2)把首部看成以16位爲單位的數字組成,依次進行二進制反碼求和;
(3)把得到的結果存入校驗和字段中。
在接收數據時,計算數據包的校驗和相對簡單,按如下步驟:
(1)把首部看成以16位爲單位的數字組成,依次進行二進制反碼求和,包括校驗和字段;
(2)檢查計算出的校驗和的結果是否等於零(反碼應爲16個1);
(3)如果等於零,說明被整除,校驗是和正確。否則,校驗和就是錯誤的,協議棧要拋棄這個數據包。
所謂的二進制反碼求和,即爲先進行二進制求和,然後對和取反。
IP數據報格式
最後對上述過程舉個例子:
IP頭:
45 00 00 31
89 F5 00 00
6E 06 00 00(校驗字段)
DE B7 45 5D -> 222.183.69.93
C0 A8 00 DC -> 192.168.0.220
計算:
4500 + 0031 +89F5 + 0000 + 6e06+ 0000 + DEB7 + 455D + C0A8 + 00DC =3 22C4
0003 + 22C4 = 22C7
~22C7 = DD38 ->即爲應填充的校驗和
當接受到IP數據包時,要檢查IP頭是否正確,則對IP頭進行檢驗,方法同上:
計算:
4500 + 0031 +89F5 + 0000 + 6E06+ DD38 + DEB7 + 455D + C0A8 + 00DC =3 FFFC
0003 + FFFC = FFFF
得到的結果是全一,正確。
代碼實現
SHORT checksum(USHORT* buffer, int size)
{
unsigned long cksum = 0;
while(size>1)
{
cksum += *buffer++;
size -= sizeof(USHORT);
}
if(size)
{
cksum += *(UCHAR*)buffer;
}
cksum = (cksum>>16) + (cksum&0xffff);
cksum += (cksum>>16);
return (USHORT)(~cksum);
}