计算机网络——数据链路层（循环冗余检验）

Posted 2021-07-24 江州益彤

一、循环冗余检验

1.1、循环冗余检验的目的

数据传输过程中可能会产生比特差错：1 可能会变成 0 ，而 0 也可能变成 1。
所以，为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差错检测措施。

1.2、循环冗余检验的原理

数据链路层以太网传送的帧中，使用了循环冗余检验 CRC的检错技术。

1.2.1、CRC的检错技术：

在发送端，把待传数据划分为相同大小的组，假定传送的一组数据为𝑀，𝑀是 k 个比特。
用二进制的模 2 运算进行 2n 乘 M 的运算，相当于在 M 后面添加 n 个 0。
得到的 (k + n) 位的数除以事先选定好的长度为 (n + 1) 位的除数 P，得出商是 Q 而余数是 R，余数 R 比除数 P 少 1 位，即 R 是 n 位。
将余数 R 作为冗余码拼接在数据 M 后面发送出去。

1.3、冗余码的计算

帧检验序列FCS

在数据后面添加上的冗余码称为帧检验序列FCS (Frame Cℎeck Sequence)。
循环冗余检验 CRC 和帧检验序列 FCS 并不等同。
CRC 是一种常用的检错方法，而 FCS 是添加在数据后面的冗余码。
FCS 可以用 CRC 这种方法得出，但 CRC 并非用来获得 FCS 的唯一方法。
以太网使用的多项式除数是CRC-32. 得到32位冗余码。