校驗演算法
『壹』 Code128Auto條碼的校驗位演算法
開始碼+128C+CODEB+校驗+最後1位+結束位
這個公式本身就不對。應該是START C+雙位數字+CODE B+奇數位數字+校驗位+結束位
校驗就是最後一位。
(105+1*95*2*27+3*0+4*78+5*100+6*16)mod 103
『貳』 校驗參數的加密方式及演算法
您好:
1、常用密鑰演算法 :
密鑰演算法用來對敏感數據、摘要、簽名等信息進行加密,常用的密鑰演算法包括:
DES(Data Encryption Standard):數據加密標准,速度較快,適用於加密大量數據的場合; 3DES(Triple DES):是基於DES,對一塊數據用三個不同的密鑰進行三次加密,強度更高;
RC2和 RC4:用變長密鑰對大量數據進行加密,比 DES 快;
IDEA(International Data Encryption Algorithm)國際數據加密演算法,使用 128 位密鑰提供非常強的安全性;
RSA:由 RSA 公司發明,是一個支持變長密鑰的公共密鑰演算法,需要加密的文件快的長度也是可變的;
DSA(Digital Signature Algorithm):數字簽名演算法,是一種標準的 DSS(數字簽名標准);
AES(Advanced Encryption Standard):高級加密標准,是下一代的加密演算法標准,速度快,安全級別高,目前 AES 標準的一個實現是 Rijndael 演算法;
BLOWFISH,它使用變長的密鑰,長度可達448位,運行速度很快;
其它演算法,如ElGamal、Deffie-Hellman、新型橢圓曲線演算法ECC等。
2、單向散列演算法 :
單向散列函數一般用於產生消息摘要,密鑰加密等,常見的有:
MD5(Message Digest Algorithm 5):是RSA數據安全公司開發的一種單向散列演算法,MD5被廣泛使用,可以用來把不同長度的數據塊進行暗碼運算成一個128位的數值;
SHA(Secure Hash Algorithm)這是一種較新的散列演算法,可以對任意長度的數據運算生成一個160位的數值;
MAC(Message Authentication Code):消息認證代碼,是一種使用密鑰的單向函數,可以用它們在系統上或用戶之間認證文件或消息。HMAC(用於消息認證的密鑰散列法)就是這種函數的一個例子。
CRC(Cyclic Rendancy Check):循環冗餘校驗碼,CRC校驗由於實現簡單,檢錯能力強,被廣泛使用在各種數據校驗應用中。佔用系統資源少,用軟硬體均能實現,是進行數據傳輸差錯檢測地一種很好的手段(CRC 並不是嚴格意義上的散列演算法,但它的作用與散列演算法大致相同,所以歸於此類)。
3、其它數據演算法 :
其它數據演算法包括一些常用編碼演算法及其與明文(ASCII、Unicode 等)轉換等,如 Base 64、Quoted Printable、EBCDIC 等。
『叄』 集裝箱號的編碼規則特別是最後一位的校驗演算法
一、 標准箱號構成基本概念:採用ISO6346(1995)標准。 標准集裝箱箱號由11位編碼組成,包括三個部分: 1、 第一部分由4位英文字母組成。前三位代碼 (Owner Code) 主要說明箱主、經營人,第四位代碼說明集裝箱的類型。列如CBHU 開頭的標准集裝箱是表明箱主和經營人為中遠集運。 2、 第二部分由6位數字組成。是箱體注冊碼(Registration Code), 用於一個集裝箱箱體持有的唯一標識。 3、 第三部分為校驗碼(Check Digit)由前4位字母和6位數字經過校驗規則運算得到,用於識別在校驗時是否發生錯誤。即第11位數字。 根據校驗規則箱號的每個字母和數字都有一個運算的對應值。箱號的前10位字母和數字的對應值從0到Z對應數值為0到38,11、22、33不能對11取模數,所以要除去。 2、第N位的箱號對應值再分別乘以2N-1 (N=1,2,3………..10) 例如:箱號為CBHU3202732的集裝箱它的第1位代碼為C, 它的代碼值=代碼的對應值×21-1 =13×1=13。 類推第2位代碼為B 它的代碼值=代碼的對應值×22-1 =12×2=24 以此類推得到箱號前10位代碼的代碼值。 將前10位的代碼值乘積累加後對11取模 箱號為CBHU3202732的集裝箱前10位箱號的代碼累加值=4061,取11的模後為2,就是這個箱號第11位的識別碼的數值。 以此類推,就能得到校驗碼
『肆』 常用數據校驗方法有哪些
奇偶校驗」。內存中最小的單位是比特,也稱為「位」,位有隻有兩種狀態分別以1和0來標示,每8個連續的比特叫做一個位元組(byte)。不帶奇偶校驗的內存每個位元組只有8位,如果其某一位存儲了錯誤的值,就會導致其存儲的相應數據發生變化,進而導致應用程序發生錯誤。而奇偶校驗就是在每一位元組(8位)之外又增加了一位作為錯誤檢測位。在某位元組中存儲數據之後,在其8個位上存儲的數據是固定的,因為位只能有兩種狀態1或0,假設存儲的數據用位標示為1、1、 1、0、0、1、0、1,那麼把每個位相加(1+1+1+0+0+1+0+1=5),結果是奇數,那麼在校驗位定義為1,反之為0。當CPU讀取存儲的數據時,它會再次把前8位中存儲的數據相加,計算結果是否與校驗位相一致。從而一定程度上能檢測出內存錯誤,奇偶校驗只能檢測出錯誤而無法對其進行修正,同時雖然雙位同時發生錯誤的概率相當低,但奇偶校驗卻無法檢測出雙位錯誤。
MD5的全稱是Message-Digest Algorithm 5,在90年代初由MIT的計算機科學實驗室和RSA Data Security Inc 發明,由 MD2/MD3/MD4 發展而來的。MD5的實際應用是對一段Message(位元組串)產生fingerprint(指紋),可以防止被「篡改」。舉個例子,天天安全網提供下載的MD5校驗值軟體WinMD5.zip,其MD5值是,但你下載該軟體後計算MD5 發現其值卻是,那說明該ZIP已經被他人修改過,那還用不用該軟體那你可自己琢磨著看啦。
MD5廣泛用於加密和解密技術上,在很多操作系統中,用戶的密碼是以MD5值(或類似的其它演算法)的方式保存的,用戶Login的時候,系統是把用戶輸入的密碼計算成MD5值,然後再去和系統中保存的MD5值進行比較,來驗證該用戶的合法性。
MD5校驗值軟體WinMD5.zip漢化版,使用極其簡單,運行該軟體後,把需要計算MD5值的文件用滑鼠拖到正在處理的框里邊,下面將直接顯示其MD5值以及所測試的文件名稱,可以保留多個文件測試的MD5值,選定所需要復制的MD5值,用CTRL+C就可以復制到其它地方了。
參考資料:http://..com/question/3933661.html
CRC演算法原理及C語言實現 -來自(我愛單片機)
摘 要 本文從理論上推導出CRC演算法實現原理,給出三種分別適應不同計算機或微控制器硬體環境的C語言程序。讀者更能根據本演算法原理,用不同的語言編寫出獨特風格更加實用的CRC計算程序。
關鍵詞 CRC 演算法 C語言
1 引言
循環冗餘碼CRC檢驗技術廣泛應用於測控及通信領域。CRC計算可以靠專用的硬體來實現,但是對於低成本的微控制器系統,在沒有硬體支持下實現CRC檢驗,關鍵的問題就是如何通過軟體來完成CRC計算,也就是CRC演算法的問題。
這里將提供三種演算法,它們稍有不同,一種適用於程序空間十分苛刻但CRC計算速度要求不高的微控制器系統,另一種適用於程序空間較大且CRC計算速度要求較高的計算機或微控制器系統,最後一種是適用於程序空間不太大,且CRC計算速度又不可以太慢的微控制器系統。
2 CRC簡介
CRC 校驗的基本思想是利用線性編碼理論,在發送端根據要傳送的k位二進制碼序列,以一定的規則產生一個校驗用的監督碼(既CRC碼)r位,並附在信息後邊,構成一個新的二進制碼序列數共(k+r)位,最後發送出去。在接收端,則根據信息碼和CRC碼之間所遵循的規則進行檢驗,以確定傳送中是否出錯。
16位的CRC碼產生的規則是先將要發送的二進制序列數左移16位(既乘以 )後,再除以一個多項式,最後所得到的余數既是CRC碼,如式(2-1)式所示,其中B(X)表示n位的二進制序列數,G(X)為多項式,Q(X)為整數,R(X)是余數(既CRC碼)。
(2-1)
求CRC 碼所採用模2加減運演算法則,既是不帶進位和借位的按位加減,這種加減運算實際上就是邏輯上的異或運算,加法和減法等價,乘法和除法運算與普通代數式的乘除法運算是一樣,符合同樣的規律。生成CRC碼的多項式如下,其中CRC-16和CRC-CCITT產生16位的CRC碼,而CRC-32則產生的是32位的CRC碼。本文不討論32位的CRC演算法,有興趣的朋友可以根據本文的思路自己去推導計算方法。
CRC-16:(美國二進制同步系統中採用)
CRC-CCITT:(由歐洲CCITT推薦)
CRC-32:
接收方將接收到的二進制序列數(包括信息碼和CRC碼)除以多項式,如果余數為0,則說明傳輸中無錯誤發生,否則說明傳輸有誤,關於其原理這里不再多述。用軟體計算CRC碼時,接收方可以將接收到的信息碼求CRC碼,比較結果和接收到的CRC碼是否相同。
3 按位計算CRC
對於一個二進制序列數可以表示為式(3-1):
(3-1)
求此二進制序列數的CRC碼時,先乘以 後(既左移16位),再除以多項式G(X),所得的余數既是所要求的CRC碼。如式(3-2)所示:
(3-2)
可以設: (3-3)
其中 為整數, 為16位二進制余數。將式(3-3)代入式(3-2)得:
(3-4)
再設: (3-5)
其中 為整數, 為16位二進制余數,將式(3-5)代入式(3-4),如上類推,最後得到:
(3-6)
根據CRC的定義,很顯然,十六位二進制數 既是我們要求的CRC碼。
式(3 -5)是編程計算CRC的關鍵,它說明計算本位後的CRC碼等於上一位CRC碼乘以2後除以多項式,所得的余數再加上本位值除以多項式所得的余數。由此不難理解下面求CRC碼的C語言程序。*ptr指向發送緩沖區的首位元組,len是要發送的總位元組數,0x1021與多項式有關。
[code]
unsigned int cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) {
unsigned char i;
unsigned int crc=0;
while(len--!=0) {
for(i=0x80; i!=0; i/=2) {
if((crc&0x8000)!=0) {crc*=2; crc^=0x1021;} /* 余式CRC乘以2再求CRC */
else crc*=2;
if((*ptr&i)!=0) crc^=0x1021; /* 再加上本位的CRC */
}
ptr++;
}
return(crc);
}
[code]
按位計算CRC雖然代碼簡單,所佔用的內存比較少,但其最大的缺點就是一位一位地計算會佔用很多的處理器處理時間,尤其在高速通訊的場合,這個缺點更是不可容忍。因此下面再介紹一種按位元組查錶快速計算CRC的方法。
4 按位元組計算CRC
不難理解,對於一個二進制序列數可以按位元組表示為式(4-1),其中 為一個位元組(共8位)。
(4-1)
求此二進制序列數的CRC碼時,先乘以 後(既左移16位),再除以多項式G(X),所得的余數既是所要求的CRC碼。如式(4-2)所示:
(4-2)
可以設: (4-3)
其中 為整數, 為16位二進制余數。將式(4-3)代入式(4-2)得:
(4-4)
因為:
(4-5)
其中 是 的高八位, 是 的低八位。將式(4-5)代入式(4-4),經整理後得:
(4-6)
再設: (4-7)
其中 為整數, 為16位二進制余數。將式(4-7)代入式(4-6),如上類推,最後得:
(4-
很顯然,十六位二進制數 既是我們要求的CRC碼。
式(4 -7)是編寫按位元組計算CRC程序的關鍵,它說明計算本位元組後的CRC碼等於上一位元組余式CRC碼的低8位左移8位後,再加上上一位元組CRC右移8位(也既取高8位)和本位元組之和後所求得的CRC碼,如果我們把8位二進制序列數的CRC全部計算出來,放如一個表裡,採用查表法,可以大大提高計算速度。由此不難理解下面按位元組求CRC碼的C語言程序。*ptr指向發送緩沖區的首位元組,len是要發送的總位元組數,CRC余式表是按0x11021多項式求出的。
[code]
unsigned int cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) {
unsigned int crc;
unsigned char da;
unsigned int crc_ta[256]={ /* CRC余式表 */
0x0000, 0x1021, 0x2042, 0x3063, 0x4084, 0x50a5, 0x60c6, 0x70e7,
0x8108, 0x9129, 0xa14a, 0xb16b, 0xc18c, 0xd1ad, 0xe1ce, 0xf1ef,
0x 1231, 0x0210, 0x3273, 0x2252, 0x52b5, 0x4294, 0x72f7, 0x62d6,
0x9339, 0x8318, 0xb37b, 0xa35a, 0xd3bd, 0xc39c, 0xf3ff, 0xe3de,
0x2462, 0x3443, 0x0420, 0x1401, 0x64e6, 0x74c7, 0x44a4, 0x5485,
0xa56a, 0xb54b, 0x8528, 0x9509, 0xe5ee, 0xf5cf, 0xc5ac, 0xd58d,
0x3653, 0x2672, 0x1611, 0x0630, 0x76d7, 0x66f6, 0x5695, 0x46b4,
0xb75b, 0xa77a, 0x9719, 0x8738, 0xf7df, 0xe7fe, 0xd79d, 0xc7bc,
0x48c4, 0x58e5, 0x6886, 0x78a7, 0x0840, 0x1861, 0x2802, 0x3823,
0xc9cc, 0xd9ed, 0xe98e, 0xf9af, 0x8948, 0x9969, 0xa90a, 0xb92b,
0x5af5, 0x4ad4, 0x7ab7, 0x6a96, 0x1a71, 0x0a50, 0x3a33, 0x2a12,
0xdbfd, 0xcbdc, 0xfbbf, 0xeb9e, 0x9b79, 0x8b58, 0xbb3b, 0xab1a,
0x6ca6, 0x7c87, 0x4ce4, 0x5cc5, 0x2c22, 0x3c03, 0x0c60, 0x1c41,
0xedae, 0xfd8f, 0xcdec, 0xddcd, 0xad2a, 0xbd0b, 0x8d68, 0x9d49,
0x7e97, 0x6eb6, 0x5ed5, 0x4ef4, 0x3e13, 0x2e32, 0x1e51, 0x0e70,
0xff9f, 0xefbe, 0xdfdd, 0xcffc, 0xbf1b, 0xaf3a, 0x9f59, 0x8f78,
0x9188, 0x81a9, 0xb1ca, 0xa1eb, 0xd10c, 0xc12d, 0xf14e, 0xe16f,
0x1080, 0x00a1, 0x30c2, 0x20e3, 0x5004, 0x4025, 0x7046, 0x6067,
0x83b9, 0x9398, 0xa3fb, 0xb3da, 0xc33d, 0xd31c, 0xe37f, 0xf35e,
0x02b1, 0x1290, 0x22f3, 0x32d2, 0x4235, 0x5214, 0x6277, 0x7256,
0xb5ea, 0xa5cb, 0x95a8, 0x8589, 0xf56e, 0xe54f, 0xd52c, 0xc50d,
0x34e2, 0x24c3, 0x14a0, 0x0481, 0x7466, 0x6447, 0x5424, 0x4405,
0xa7db, 0xb7fa, 0x8799, 0x97b8, 0xe75f, 0xf77e, 0xc71d, 0xd73c,
0x26d3, 0x36f2, 0x0691, 0x16b0, 0x6657, 0x7676, 0x4615, 0x5634,
0xd94c, 0xc96d, 0xf90e, 0xe92f, 0x99c8, 0x89e9, 0xb98a, 0xa9ab,
0x5844, 0x4865, 0x7806, 0x6827, 0x18c0, 0x08e1, 0x3882, 0x28a3,
0xcb7d, 0xdb5c, 0xeb3f, 0xfb1e, 0x8bf9, 0x9bd8, 0xabbb, 0xbb9a,
0x4a75, 0x5a54, 0x6a37, 0x7a16, 0x0af1, 0x1ad0, 0x2ab3, 0x3a92,
0xfd2e, 0xed0f, 0xdd6c, 0xcd4d, 0xbdaa, 0xad8b, 0x9de8, 0x8dc9,
0x7c26, 0x6c07, 0x5c64, 0x4c45, 0x3ca2, 0x2c83, 0x1ce0, 0x0cc1,
0xef1f, 0xff3e, 0xcf5d, 0xdf7c, 0xaf9b, 0xbfba, 0x8fd9, 0x9ff8,
0x6e17, 0x7e36, 0x4e55, 0x5e74, 0x2e93, 0x3eb2, 0x0ed1, 0x1ef0
};
crc=0;
while(len--!=0) {
da=(uchar) (crc/256); /* 以8位二進制數的形式暫存CRC的高8位 */
crc<<=8; /* 左移8位,相當於CRC的低8位乘以 */
crc^=crc_ta[da^*ptr]; /* 高8位和當前位元組相加後再查表求CRC ,再加上以前的CRC */
ptr++;
}
return(crc);
}
很顯然,按位元組求CRC時,由於採用了查表法,大大提高了計算速度。但對於廣泛運用的8位微處理器,代碼空間有限,對於要求256個CRC余式表(共512位元組的內存)已經顯得捉襟見肘了,但CRC的計算速度又不可以太慢,因此再介紹下面一種按半位元組求CRC的演算法。
5 按半位元組計算CRC
同樣道理,對於一個二進制序列數可以按位元組表示為式(5-1),其中 為半個位元組(共4位)。
(5-1)
求此二進制序列數的CRC碼時,先乘以 後(既左移16位),再除以多項式G(X),所得的余數既是所要求的CRC碼。如式(4-2)所示:
(5-2)
可以設: (5-3)
其中 為整數, 為16位二進制余數。將式(5-3)代入式(5-2)得:
(5-4)
因為:
(5-5)
其中 是 的高4位, 是 的低12位。將式(5-5)代入式(5-4),經整理後得:
(5-6)
再設: (5-7)
其中 為整數, 為16位二進制余數。將式(5-7)代入式(5-6),如上類推,最後得:
(5-
很顯然,十六位二進制數 既是我們要求的CRC碼。
式(5 -7)是編寫按位元組計算CRC程序的關鍵,它說明計算本位元組後的CRC碼等於上一位元組CRC碼的低12位左移4位後,再加上上一位元組余式CRC右移4位(也既取高4位)和本位元組之和後所求得的CRC碼,如果我們把4位二進制序列數的CRC全部計算出來,放在一個表裡,採用查表法,每個位元組算兩次(半位元組算一次),可以在速度和內存空間取得均衡。由此不難理解下面按半位元組求CRC碼的C語言程序。*ptr指向發送緩沖區的首位元組,len是要發送的總位元組數,CRC余式表是按0x11021多項式求出的。
unsigned cal_crc(unsigned char *ptr, unsigned char len) {
unsigned int crc;
unsigned char da;
unsigned int crc_ta[16]={ /* CRC余式表 */
0x0000,0x1021,0x2042,0x3063,0x4084,0x50a5,0x60c6,0x70e7,
0x8108,0x9129,0xa14a,0xb16b,0xc18c,0xd1ad,0xe1ce,0xf1ef,
}
crc=0;
while(len--!=0) {
da=((uchar)(crc/256))/16; /* 暫存CRC的高四位 */
crc<<=4; /* CRC右移4位,相當於取CRC的低12位)*/
crc^=crc_ta[da^(*ptr/16)]; /* CRC的高4位和本位元組的前半位元組相加後查表計算CRC,
然後加上上一次CRC的余數 */
da=((uchar)(crc/256))/16; /* 暫存CRC的高4位 */
crc<<=4; /* CRC右移4位, 相當於CRC的低12位) */
crc^=crc_ta[da^(*ptr&0x0f)]; /* CRC的高4位和本位元組的後半位元組相加後查表計算CRC,
然後再加上上一次CRC的余數 */
ptr++;
}
return(crc);
}
[code]
5 結束語
以上介紹的三種求CRC的程序,按位求法速度較慢,但佔用最小的內存空間;按位元組查表求CRC的方法速度較快,但佔用較大的內存;按半位元組查表求CRC的方法是前兩者的均衡,即不會佔用太多的內存,同時速度又不至於太慢,比較適合8位小內存的單片機的應用場合。以上所給的C程序可以根據各微處理器編譯器的特點作相應的改變,比如把CRC余式表放到程序存儲區內等。[/code]
hjzgq 回復於:2003-05-15 14:12:51
CRC32演算法學習筆記以及如何用java實現 出自:csdn bootcool 2002年10月19日 23:11 CRC32演算法學習筆記以及如何用java實現
CRC32演算法學習筆記以及如何用java實現
一:說明
論壇上關於CRC32校驗演算法的詳細介紹不多。前幾天偶爾看到Ross N. Williams的文章,總算把CRC32演算法的來龍去脈搞清楚了。本來想把原文翻譯出來,但是時間參促,只好把自己的一些學習心得寫出。這樣大家可以更快的了解CRC32的主要思想。由於水平有限,還懇請大家指正。原文可以訪問:http://www.repairfaq.org/filipg/LINK/F_crc_v31.html 。
二:基本概念及相關介紹
2.1 什麼是CRC
在遠距離數據通信中,為確保高效而無差錯地傳送數據,必須對數據進行校驗即差錯控制。循環冗餘校驗CRC(Cyclic Rendancy Check/Code)是對一個傳送數據塊進行校驗,是一種高效的差錯控制方法。
CRC校驗採用多項式編碼方法。多項式乘除法運算過程與普通代數多項式的乘除法相同。多項式的加減法運算以2為模,加減時不進,錯位,如同邏輯異或運算。
2.2 CRC的運算規則
CRC加法運算規則:0+0=0
0+1=1
1+0=1
1+1=0 (注意:沒有進位)
CRC減法運算規則:
0-0=0
0-1=1
1-0=1
1-1=0
CRC乘法運算規則:
0*0=0
0*1=0
1*0=0
1*1=1
CRC除法運算規則:
1100001010 (注意:我們並不關心商是多少。)
_______________
10011 11010110110000
10011,,.,,....
-----,,.,,....
10011,.,,....
10011,.,,....
-----,.,,....
00001.,,....
00000.,,....
-----.,,....
00010,,....
00000,,....
-----,,....
00101,....
00000,....
-----,....
01011....
00000....
-----....
10110...
10011...
-----...
01010..
00000..
-----..
10100.
10011.
-----.
01110
00000
-----
1110 = 余數
2.3 如何生成CRC校驗碼
(1) 設G(X)為W階,在數據塊末尾添加W個0,使數據塊為M+ W位,則相應的多項式為XrM(X);
(2) 以2為模,用對應於G(X)的位串去除對應於XrM(X)的位串,求得余數位串;
(3) 以2為模,從對應於XrM(X)的位串中減去余數位串,結果就是為數據塊生成的帶足夠校驗信息的CRC校驗碼位串。
2.4 可能我們會問那如何選擇G(x)
可以說選擇G(x)不是一件很容易的事。一般我們都使用已經被大量的數據,時間檢驗過的,正確的,高效的,生成多項式。一般有以下這些:
16 bits: (16,12,5,0) [X25 standard]
(16,15,2,0) ["CRC-16"]
32 bits: (32,26,23,22,16,12,11,10,8,7,5,4,2,1,0) [Ethernet]
三: 如何用軟體實現CRC演算法
現在我們主要問題就是如何實現CRC校驗,編碼和解碼。用硬體實現目前是不可能的,我們主要考慮用軟體實現的方法。
以下是對作者的原文的翻譯:
我們假設有一個4 bits的寄存器,通過反復的移位和進行CRC的除法,最終該寄存器中的值就是我們所要求的余數。
3 2 1 0 Bits
+---+---+---+---+
Pop <-- | | | | | <----- Augmented message(已加0擴張的原始數據)
+---+---+---+---+
1 0 1 1 1 = The Poly
(注意: The augmented message is the message followed by W zero bits.)
依據這個模型,我們得到了一個最最簡單的演算法:
把register中的值置0.
把原始的數據後添加r個0.
While (還有剩餘沒有處理的數據)
Begin
把register中的值左移一位,讀入一個新的數據並置於register的0 bit的位置。
If (如果上一步的左移操作中的移出的一位是1)
register = register XOR Poly.
End
現在的register中的值就是我們要求的crc余數。
我的學習筆記:
可為什麼要這樣作呢?我們從下面的實例來說明:
1100001010
_______________
10011 11010110110000
10011,,.,,....
-----,,.,,....
-》 10011,.,,....
10011,.,,....
-----,.,,....
-》 00001.,,....
00000.,,....
-----.,,....
00010,,....
00000,,....
-----,,....
00101,....
00000,....
我們知道G(x)的最高位一定是1,而商1還是商0是由被除數的最高位決定的。而我們並不關心商究竟是多少,我們關心的是余數。例如上例中的G(x)有5 位。我們可以看到每一步作除法運算所得的余數其實就是被除數的最高位後的四位於G(x)的後四位XOR而得到的。那被除數的最高位有什麼用呢?我們從打記號的兩個不同的余數就知道原因了。當被除數的最高位是1時,商1然後把最高位以後的四位於G(x)的後四位XOR得到余數;如果最高位是0,商0然後把被除數的最高位以後的四位於G(x)的後四位XOR得到余數,而我們發現其實這個余數就是原來被除數最高位以後的四位的值。也就是說如果最高位是0就不需要作XOR的運算了。到這我們總算知道了為什麼先前要這樣建立模型,而演算法的原理也就清楚了。
以下是對作者的原文的翻譯:
可是這樣實現的演算法卻是非常的低效。為了加快它的速度,我們使它一次能處理大於4 bit的數據。也就是我們想要實現的32 bit的CRC校驗。我們還是假設有和原來一樣的一個4 "bit"的register。不過它的每一位是一個8 bit的位元組。
3 2 1 0 Bytes
+----+----+----+----+
Pop <-- | | | | | <----- Augmented message
+----+----+----+----+
1<------32 bits------> (暗含了一個最高位的「1」)
根據同樣的原理我們可以得到如下的演算法:
While (還有剩餘沒有處理的數據)
Begin
檢查register頭位元組,並取得它的值
求不同偏移處多項式的和
register左移一個位元組,最右處存入新讀入的一個位元組
把register的值和多項式的和進行XOR運算
End
我的學習筆記:
可是為什麼要這樣作呢? 同樣我們還是以一個簡單的例子說明問題:
假設有這樣的一些值:
當前register中的值: 01001101
4 bit應該被移出的值:1011
生成多項式為: 101011100
Top Register
---- --------
1011 01001101
1010 11100 + (CRC XOR)
-------------
0001 10101101
首4 bits 不為0說明沒有除盡,要繼續除:
0001 10101101
1 01011100 + (CRC XOR)
-------------
0000 11110001
^^^^
首4 bits 全0說明不用繼續除了。
那按照演算法的意思作又會有什麼樣的結果呢?
1010 11100
1 01011100+
-------------
1011 10111100
1011 10111100
1011 01001101+
-------------
0000 11110001
現在我們看到了這樣一個事實,那就是這樣作的結果和上面的結果是一致的。這也說明了演算法中為什麼要先把多項式的值按不同的偏移值求和,然後在和 register進行異或運算的原因了。另外我們也可以看到,每一個頭位元組對應一個值。比如上例中:1011,對應01001101。那麼對於 32 bits 的CRC 頭位元組,依據我們的模型。頭8 bit就該有 2^8個,即有256個值與它對應。於是我們可以預先建立一個表然後,編碼時只要取出輸入數據的頭一個位元組然後從表中查找對應的值即可。這樣就可以大大提高編碼的速度了。
+----+----+----+----+
+-----< | | | | | <----- Augmented message
| +----+----+----+----+
| ^
| |
| XOR
| |
| 0+----+----+----+----+
v +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
+-----> +----+----+----+----+
+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
255+----+----+----+----+
以下是對作者的原文的翻譯:
上面的演算法可以進一步優化為:
1:register左移一個位元組,從原始數據中讀入一個新的位元組.
2:利用剛從register移出的位元組作為下標定位 table 中的一個32位的值
3:把這個值XOR到register中。
4:如果還有未處理的數據則回到第一步繼續執行。
用C可以寫成這樣:
r=0;
while (len--)
r = ((r << | p*++) ^ t[(r >> 24) & 0xFF];
可是這一演算法是針對已經用0擴展了的原始數據而言的。所以最後還要加入這樣的一個循環,把W個0加入原始數據。
我的學習筆記:
注意不是在預處理時先加入W個0,而是在上面演算法描述的循環後加入這樣的處理。
for (i=0; i<W/4; i++)
r = (r << ^ t[(r >> 24) & 0xFF];
所以是W/4是因為若有W個0,因為我們以位元組(8位)為單位的,所以是W/4個0 位元組。注意不是循環w/8次
以下是對作者的原文的翻譯:
1:對於尾部的w/4個0位元組,事實上它們的作用只是確保所有的原始數據都已被送入register,並且被演算法處理。
2:如果register中的初始值是0,那麼開始的4次循環,作用只是把原始數據的頭4個位元組送入寄存器。(這要結合table表的生成來看)。就算 register的初始值不是0,開始的4次循環也只是把原始數據的頭4個位元組把它們和register的一些常量XOR,然後送入register中。
3A xor B) xor C = A xor (B xor C)
總上所述,原來的演算法可以改為:
+-----<Message (non augmented)
|
v 3 2 1 0 Bytes
| +----+----+----+----+
XOR----<| | | | |
| +----+----+----+----+
| ^
| |
| XOR
| |
| 0+----+----+----+----+
v +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
| +----+----+----+----+
+----->+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
+----+----+----+----+
255+----+----+----+----+
演算法:
1:register左移一個位元組,從原始數據中讀入一個新的位元組.
2:利用剛從register移出的位元組和讀入的新位元組XOR從而產生定位下標,從table中取得相應的值。
3:把該值XOR到register中
4:如果還有未處理的數據則回到第一步繼續執行。
我的學習筆記:
對這一演算法我還是不太清楚,或許和XOR的性質有關,懇請大家指出為什麼?
謝謝。
到這,我們對CRC32的演算法原理和思想已經基本搞清了。下章,我想著重根據演算法思想用java語言實現。
hjzgq 回復於:2003-05-15 14:14:51
數學演算法一向都是密碼加密的核心,但在一般的軟路加密中,它似乎並不太為人們所關心,因為大多數時候軟體加密本身實現的都是一種編程上的技巧。但近幾年來隨著序列號加密程序的普及,數學演算法在軟體加密中的比重似乎是越來越大了。
我們先來看看在網路上大行其道的序列號加密的工作原理。當用戶從網路上下載某個Shareware -- 共享軟體後,一般都有使用時間上的限制,當過了共享軟體的試用期後,你必須到這個軟體的公司去注冊後方能繼續使用。注冊過程一般是用戶把自己的私人信息(一般主要指名字)連同信用卡號碼告訴給軟體公司,軟體公司會根據用戶的信息計算出一個序列碼出來,在用戶得到這個序列碼後,按照注冊需要的步驟在軟體中輸入注冊信息和注冊碼,其注冊信息的合法性由軟體驗證通過後,軟體就會取消掉本身的各種限制。這種加密實現起來比較簡單,不需要額外的成本,用戶購買也非常方便,在網上的軟體80%都是以這種方式來保護的。
我們可以注意到軟體驗證序列號的合法性過程,其實就是驗證用戶名與序列號之間的換算關系是否正確的過程。其驗證最基本的有兩種,一種是按用戶輸入的姓名來生成注冊碼,再同用戶輸入的注冊碼相比較,公式表示如下:
序列號 = F(用戶名稱)
『伍』 校驗演算法的缺點
校驗演算法不是其他人工作的簡單推廣,它摒棄了把已有的方法 集中到一起的想法,而是探素使用簡單的代數概念來解決問題 的方法。盡管思想是簡單的,但是非常有創造性。然而,這個算 法目前可能不會有太多的實際應用。這是因為演算法的運行時間 是0((log n)}),與Miller和Rabin設計的概率測試的0(log rz) 運行時間相比是相形見咄的。研究者們注意到如果某個猜想被 證明,演算法可以在0((logn)')時間內運行,這樣的改善將促進 實際的應用。研究者們還證明如果Sophie Germain素數具有期 望的分布,那麼在時間估計中的指數12可以減少到5。當然如 果發現素數的分布並非如此,那將會有很大區別。 校檢演算法最重要的意義是作為一個理論結果,為這一領域 的研究奠定了基礎。之後在技術上將會進行改進與完善,使之 更為實用。
『陸』 誰知道ECC內存的校驗演算法啊
....買根來自己用吧。。。目前來將,都是伺服器用,偶只知道他是基偶效驗的演算法,去GXXXX搜下吧
『柒』 求校驗碼演算法
提供之資料看看對你有啥幫助
CRC(Cyclic Rendancy Check)循環冗餘校驗碼
是常用的校驗碼,在早期的通信中運用廣泛,因為早期的通信技術不夠可靠(不可靠性的來源是通信技術決定的,比如電磁波通信時受雷電等因素的影響),不可靠的通信就會帶來『確認信息』的困惑,書上提到紅軍和藍軍通信聯合進攻山下的敵軍的例子,第一天紅軍發了條信息要藍軍第二天一起進攻,藍軍收到之後,發一條確認信息,但是藍軍擔心的是『確認信息』如果也不可靠而沒有成功到達紅軍那裡,那自己不是很危險?於是紅軍再發一條『對確認的確認信息』,但同樣的問題還是不能解決,紅軍仍然不敢冒然行動。
對通信的可靠性檢查就需要『校驗』,校驗是從數據本身進行檢查,它依靠某種數學上約定的形式進行檢查,校驗的結果是可靠或不可靠,如果可靠就對數據進行處理,如果不可靠,就丟棄重發或者進行修復。
CRC碼是由兩部分組成,前部分是信息碼,就是需要校驗的信息,後部分是校驗碼,如果CRC碼共長n個bit,信息碼長k個bit,就稱為(n,k)碼。 它的編碼規則是:
1、首先將原信息碼(kbit)左移r位(k+r=n)
2、運用一個生成多項式g(x)(也可看成二進制數)用模2除上面的式子,得到的余數就是校驗碼。
非常簡單,要說明的:模2除就是在除的過程中用模2加,模2加實際上就是我們熟悉的異或運算,就是加法不考慮進位,公式是:
0+0=1+1=0,1+0=0+1=1
即『異』則真,『非異』則假。
由此得到定理:a+b+b=a 也就是『模2減』和『模2加』直值表完全相同。
有了加減法就可以用來定義模2除法,於是就可以用生成多項式g(x)生成CRC校驗碼。
例如: g(x)=x4+x3+x2+1,(7,3)碼,信息碼110產生的CRC碼就是:
101
11101 | 110,0000
111 01
1 0100
1 1101
1001
余數是1001,所以CRC碼是110,1001
標準的CRC碼是,CRC-CCITT和CRC-16,它們的生成多項式是:
CRC-CCITT=x16+x12+x5+1
CRC-16=x16+x15+x2+1
『捌』 請問什麼是異或校驗
異或校驗演算法(又稱為BCC校驗)
下面就是異或校驗的演算法,多用於串口通信:
#include "stdio.h"
void main()
{
int i;
//任意10個數值,也可以不是8位
unsigned char data[10]={0x12,0x21,0x1A,0xB1,0xC1,0xEB,0xDF,0xCA,0xF6,0xDD};
unsigned char out;//用於保存異或結果
out=0x00;
for (i=0;i<sizeof(data);i++)
{
out^=data;
}
printf("原來的校驗值:%X ",out);
out^=(data[0]^0xee);//將data[0]改為新數據後計算新校驗和的方法
out^=(data[5]^0x20);//將data[5]改為新數據後計算新校驗和的方法
printf("修改後校驗值:%X ",out);
data[0]=0xee; //採用原始的方法計算新的校驗和,和前面的校驗和對比是否正確
data[5]=0x20; //採用原始的方法計算新的校驗和,和前面的校驗和對比是否正確
out=0x00;
for (i=0;i<10;i++)
{
out^=data;
}
printf("原始方法得出校驗值:%X ",out);
}
作用:
防止自己的程序被篡改。
有些可執行程序,當被改了資源時再運行會有文件已損壞的提示,這就是使用了數據校驗。本例是用md5做為數據校驗的演算法。當然你可以使用個性化的比如des作為數字簽名,那樣安全性更高。
(8)校驗演算法擴展閱讀:
最簡單的檢驗
實現方法:最簡單的校驗就是把原始數據和待比較數據直接進行比較,看是否完全一樣這種方法是最安全最准確的。同時也是效率最低的。
應用例子:龍珠cpu在線調試工具bbug.exe。它和龍珠cpu間通訊時,bbug發送一個位元組cpu返回收到的位元組,bbug確認是剛才發送位元組後才繼續發送下一個位元組的。
奇偶校驗Parity Check
實現方法:在數據存儲和傳輸中,位元組中額外增加一個比特位,用來檢驗錯誤。校驗位可以通過數據位異或計算出來。
應用例子:單片機串口通訊有一模式就是8位數據通訊,另加第9位用於放校驗值。
md5校驗和數字簽名
實現方法:主要有md5和des演算法。
適用范圍:數據比較大或要求比較高的場合。如md5用於大量數據、文件校驗,des用於保
密數據的校驗(數字簽名)等等。
應用例子:文件校驗、銀行系統的交易數據
參考資料:網路-數據校驗
『玖』 設原碼為56456分別利用三種校驗計算方法,計算器校驗碼
飄過》。。。
『拾』 什麼是完整性校驗方式
個人理解:電子證據當然需要完整性校驗,因為數據在傳輸過程中可能會有丟失或者誤碼或者被篡改,完整性校驗就是針對此而設計的演算法。比較普遍的演算法是奇偶校驗法和CRC校驗,但是這兩種校驗並沒有抗數據篡改的能力,於是又出現了現在比較流行的MD5演算法,該演算法具有"數字指紋"特性,可以有效的防止數據被惡意篡改或破壞,這樣就便於保證電子證據的真實性。具體怎麼做不是一兩句就能說完的,至少要對散列演算法有一定的基礎。