ip校验与计算

Posted 2020-08-26

IP/ICMP/IGMP/TCP/UDP等协议的校验和算法都是相同的，算法如下：
　　在发送数据时，为了计算IP数据包的校验和。应该按如下步骤：
　　（1）把IP数据包的校验和字段置为0；
　　（2）把首部看成以16位为单位的数字组成，依次进行二进制反码求和；
　　（3）把得到的结果存入校验和字段中。
　　在接收数据时，计算数据包的校验和相对简单，按如下步骤：
　　（1）把首部看成以16位为单位的数字组成，依次进行二进制反码求和，包括校验和字段；
　　（2）检查计算出的校验和的结果是否等于零（反码应为16个1）；
　　（3）如果等于零，说明被整除，校验是和正确。否则，校验和就是错误的，协议栈要抛弃这个数据包。
　　所谓的二进制反码求和，即为先进行二进制求和，然后对和取反。
　　IP数据报格式

假设IP头为：4500 0046 17d9 0000 4011 ec1d（校验字段） ac1c 0f3b  ac1c 0f3d

计算：

4500 + 0046 +17d9 + 0000 + 4011+ ec1d +ac1c + 0f3b + ac1c + 0f3d 

  取出的和相加再取反->即为应填充的校验和

  当接受到IP数据包时，要检查IP头是否正确，则对IP头进行检验，方法同上：

  计算：

  44500 + 0046 +17d9 + 0000 + 4011+ ec1d +ac1c + 0f3b + ac1c + 0f3d再与它们的和相加得出的一个数再次相加为FFFF，得到的结果是全一，正确。

现假如一数据报为45 00 05 D4 CA E0 40 00 75 06 70 D2 CA 62 39 64 C0 A8 00 02

根据IP数据报的格式可以看出它的首部校验字段为70 D2 它是怎么算出来的呢?

方法:我们把首部校验字段即70 D2 用0000代替

4500+05D4+CAE0+4000+7506+0000+CA62+3964+C0A8+0002=38F2A

然后把进出来的一位与后4位再进行十六进制加法,8F2A+0003=8F2D

最后用FFFF减去算出来的结果就可以了即FFFF-8F2D=70D2

代码实现

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);

}

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