除了我们熟悉的加密算法和哈希算法之外,在计算机领域还有一种用于数据校验的方法,它就是校验和算法。下面我们就通过本文来了解一下校验和算法。
校验和算法简介
在计算机领域中,数据的传输和存储是非常常见的操作。然而,在这个过程中,数据可能会受到各种因素的影响,例如网络信号不稳定、存储介质损坏等因素,这些因素都可能导致数据在传输或者存储过程中发生错误。
如果数据发生了错误,可能会导致程序或者系统出现严重的问题,因此必须采取措施来确保数据的正确性和完整性。于是,校验和算法就应运而生。
校验和算法是在计算机领域中常用的一种数据校验方法,其主要目的是检验数据在传输过程中是否发生了错误或者数据的完整性是否受到了损害。这种算法通常用于网络传输、数据存储等场景下,以确保数据的可靠性和正确性。
校验和算法的原理
校验和算法的主要思想是将数据中的每个字节进行加和或者异或操作,然后得到一个校验和。在数据传输或者存储的过程中,接收端会将接收到的数据重新计算校验和,然后将计算结果与发送端发送的校验和进行比较。
如果相同,则说明数据没有发生错误或者数据的完整性没有受到损害,否则就说明数据出现了问题。
校验和算法的基本过程
- 待校验的相邻字节成对组成16比特整数并计算其和的二进制反码(二进制反码求和)。
- 生成校验和,校验和区域本身应当先置0,并和待校验数据相加,其和进行二进制反码运算后赋给校验和区域。
- 检查校验和,将所有字节(包括校验和)进行相加并求二进制反码,如果结果为全1(即二进制反码算术中的0),检查通过。
常见的校验和算法
校验和算法有非常多的种类,它们采用的算法原理也有很大的差别。其中常见的校验和算法有网际校验和算法(Internet CheckSum)、CRC校验和算法、MD5校验和算法、Adler-32检验和算法等等。
网际校验和算法概述
在发送方先把被校验的数据划分为许多16位字的序列。如果数据的字节长度为奇数,则在数据尾部补一个字节的0以凑成偶数。用反码算数运算把所有16位字相加后,然后再对和取反码,便得到校验和。
在接收方,将收到的数据报(包括校验和字段),将所有16位字再使用反码算数运算相加一次,将得到的和取反,即得出校验和的计算结果。如果数据报在传输过程中没有任何变化,则此结果必为0,于是就保留这个数据报。否则即认为出差错,并将此数据报丢弃。
值得注意的是,大多数检验和算法并不是加密算法,也不能用于数据加密,它只能用于保障数据的可靠性和完整性。
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