計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序

1、計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序?qū)嶒?yàn) 3 計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1） 在給定數(shù)據(jù)報(bào)格式條件下構(gòu)造數(shù)據(jù)報(bào)并計(jì)算數(shù)據(jù)報(bào)校驗(yàn)和;（ 2） 掌握網(wǎng)絡(luò)層校驗(yàn)和計(jì)算的原理與軟件實(shí)現(xiàn)方法；（ 3） 掌握計(jì)算網(wǎng)絡(luò)校驗(yàn)和的增量式算法。實(shí)驗(yàn)環(huán)境（設(shè)備）平臺(tái)： Windows XP ;環(huán)境： Visual C+6.0實(shí)驗(yàn)內(nèi)容【實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)】一自定義格式如下 ：報(bào)文類型（ 8 位）長(zhǎng)度（ 8 位）校驗(yàn)和（ 16 位）數(shù)據(jù)字段。程序要求以命令行形式運(yùn)行：Checksum in putfile outputfile其中 Checksum 是程序名， inputfile 是輸入文件名，該文件包含數(shù)據(jù)字段的內(nèi)容， outputfi

2、le 是輸出文件名，該文件保存封裝完畢后的數(shù)據(jù)報(bào)?！緦?shí)驗(yàn)過(guò)程】（實(shí)驗(yàn)步驟、記錄、數(shù)據(jù)、分析）二網(wǎng)際校驗(yàn)和算法 ：1 把檢驗(yàn)和字段置0, 把所有需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)劃分為16 位一組的比特序列，然后對(duì)每16 位的反碼求和，結(jié)果取反，便得到校驗(yàn)和計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序2 為了驗(yàn)證校驗(yàn)和的正確性，對(duì)所有數(shù)據(jù)求反碼和，如果結(jié)果全1,計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序則表示校驗(yàn)結(jié)果正確三 計(jì)算校驗(yàn)和1算法思想是：將進(jìn)位累加的過(guò)程延遲到整個(gè)累加循環(huán)結(jié)束之后進(jìn) 行，從而提高計(jì)算速度2實(shí)現(xiàn)： 在 32 位的計(jì)算機(jī)上，把需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)按16 位一組進(jìn)行累加，結(jié)果存放在32 位的累加器中，這樣溢出位就保存在高16 位上。全部累加結(jié)束后再把32

3、 位累加器中高16 位累加到低16 位 上，那么低16 位值的反碼即為最終校驗(yàn)和3 延遲 進(jìn) 位 法 通 過(guò)函 數(shù) checksum_calculating 來(lái) 實(shí)現(xiàn) 。 函 數(shù) checksum_calculating 的輸入?yún)?shù)為 pBuffer 和 nSize,pBuffer 指向 需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)， n Size 為需要的校驗(yàn)數(shù)據(jù)的大小，一字節(jié)為單位，返回值為16 位的校驗(yàn)和。四 具體實(shí)現(xiàn)程序代碼如下：#include<iostream.h>#include<fstream.h>#include<winsock.h>/ 用于使用網(wǎng)絡(luò)順序顯示：ht

4、ons#pragma comment(lib, "WS2_32.LIB")/* 計(jì)算給定數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和* 輸入?yún)?shù)：pBuffer指向需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序*nSize 需要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)的大小，以字節(jié)為單位*返回值：*16 位的校驗(yàn)結(jié)果*/unsigned short checksum_calculating(unsigned short *pBuffer, int nSize)unsigned long dwCksum = 0; / 32位累加和/ 以兩字節(jié)為單位反復(fù)累加while(nSize > 1)dwCksum += *pBuffer+;nSize

5、-= sizeof(unsigned short);/ 如果總字節(jié)數(shù)為奇數(shù)則加上最后一個(gè)字節(jié)if (nSize)dwCksum += *(unsigned char*) pBuffer;/ 將 32 位累加和的高 16 位與低 16 位第一次相加dwCksum = (dwCksum >> 16) + (dwCksum & 0xffff);/ 將上一步可能產(chǎn)生的高 16 位進(jìn)位再次與低 16 位累加dwCksum += (dwCksum >> 16); /返回 16 位校驗(yàn)和return (unsigned short) (dwCksum);計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序voi

6、d main(int argc, char * argv)/ 判斷輸入的命令行格式是否正確if (argc != 3)cout << " 請(qǐng)按 以下格式輸入命令行: Checksum inputfileoutputfile" <<endl;return;/ 創(chuàng)建輸入文件流 ifstream fInfile;/ 創(chuàng)建輸出文件流 fstream fOutfile;/ 以 2 進(jìn)制方式打開(kāi)指定的輸入文件fInfile.open(argv1,ios:in|ios:binary);/ 把文件指針移到文件末尾fInfile.seekg(0, ios:end);/

7、 取得輸入文件的長(zhǎng)度unsigned short wLen = (unsigned short)fInfile.tellg();/ 文件指針位置初始化 fInfile.seekg(0, ios:beg);/ 定義數(shù)據(jù)報(bào)緩沖區(qū)，緩沖區(qū)大小為4+wLen ，其中 4 為數(shù)據(jù)報(bào)類型字段、長(zhǎng)度字段/ 以及校驗(yàn)和字段的長(zhǎng)度和，wLen 為數(shù)據(jù)字段長(zhǎng)度，即輸入文件長(zhǎng)度( 以字節(jié)為單位 )unsigned char * pBuf = new unsigned char4 + wLen;計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序pBuf0 = unsigned char(0xab);/ 給數(shù)據(jù)報(bào)類型字段賦值pBuf1 = unsign

8、ed char(wLen); /給數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度字段賦值*(unsigned short *)(pBuf + 2) = 0; /計(jì)算校驗(yàn)和之前，校驗(yàn)和字段先置為 0fInfile.read(pBuf+4, wLen); /根據(jù)輸入文件填充數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)據(jù)字段/ 計(jì)算校驗(yàn)和并把結(jié)果填入到數(shù)據(jù)報(bào)的校驗(yàn)和字段*(unsigned short *)(pBuf+2) = checksum_calculating(unsigned short*)pBuf,4+wLen);/ 屏幕輸出校驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果cout.width(4);cout << " 校 驗(yàn) 和 為 ： 0x" <&

9、lt; hex << htons( *(unsigned short*)(pBuf+2) )<< " ( 以網(wǎng)絡(luò)順序顯示 )"<< endl;/ 以 2 進(jìn)制方式打開(kāi)輸出文件fOutfile.open(argv2,ios:in|ios:out|ios:binary|ios:trunc);/ 將 pBuf 中的數(shù)據(jù)報(bào)寫入輸出文件 fOutfile.write(char *)pBuf, wLen+4);cout<< " 數(shù)據(jù)報(bào)已成功保存在" << argv2 << "文件中 !" << endl; deletepBuf; / 釋放數(shù)據(jù)報(bào)緩沖區(qū)fInfile.close(); /關(guān)閉輸入文件流計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序fOutfile.close(); /關(guān)閉輸出文件流五程序流程圖：計(jì)算機(jī)校驗(yàn)和程序Y創(chuàng)建輸入輸出文件流打開(kāi)指定輸入文件命令行輸入格式提示創(chuàng)建緩沖區(qū)參訪數(shù)據(jù)報(bào)在緩沖區(qū)輸入數(shù)