Контрольная сумма BSD - BSD checksum

В Алгоритм контрольной суммы BSD является широко используемым, устаревшим контрольная сумма алгоритм. Это было реализовано в BSD а также доступен через Сумма GNU утилита командной строки.

Вычисление контрольной суммы BSD

Ниже представлена ​​соответствующая часть GNU исходный код суммы (GPL лицензированный). Он вычисляет 16-битную контрольную сумму, складывая все байты (8-битные слова) входного потока данных. Чтобы избежать многих недостатков простого добавления данных, накопитель контрольной суммы поворачивается по кругу вправо на один бит на каждом шаге перед добавлением нового символа.

int bsdChecksumFromFile(ФАЙЛ *fp) / * Дескриптор файла для входных данных * /{    int контрольная сумма = 0;             / * Модуль контрольной суммы 2 ^ 16. * /    за (int ch = getc(fp); ch != EOF; ch = getc(fp)) {        контрольная сумма = (контрольная сумма >> 1) + ((контрольная сумма & 1) << 15);        контрольная сумма += ch;        контрольная сумма &= 0xffff;       / * Оставляем это в рамках. * /    }    возвращаться контрольная сумма;}

Ниже приведен пример кода Java, который вычисляет 8-битную контрольную сумму. Он добавляет каждый байт из входного байтового массива после кругового вращения контрольной суммы.

байт контрольная сумма(байт[] Вход) {    байт контрольная сумма = 0;    за (байт cur_byte: Вход) {        контрольная сумма = (байт) (((контрольная сумма & 0xFF) >>> 1) + ((контрольная сумма & 0x1) << 7)); // Поворачиваем аккумулятор	контрольная сумма = (байт) ((контрольная сумма + cur_byte) & 0xFF);                        // Добавляем следующий чанк    }    возвращаться контрольная сумма;}

Описание алгоритма

Как упоминалось выше, этот алгоритм вычисляет контрольную сумму путем сегментации данных и добавления их в аккумулятор, который циклически сдвигается вправо между каждым суммированием. Чтобы сохранить аккумулятор в пределах границ возвращаемого значения, выполняется побитовая маскировка с помощью единиц.

Пример: Вычисление 4-битной контрольной суммы с использованием сегментов 4-битного размера (прямой порядок байтов )

Ввод: 101110001110 -> три сегмента: 1011, 1000, 1110.

Итерация 1:

 сегмент: 1011 контрольная сумма: 0000 битовая маска: 1111

а) Примените циклический сдвиг к контрольной сумме:

 0000 -> 0000

б) Сложите контрольную сумму и сегмент, примените битовую маску к полученному результату:

 0000 + 1011 = 1011 -> 1011 & 1111 = 1011

Итерация 2:

 сегмент: 1000 контрольная сумма: 1011 битовая маска: 1111

а) Примените циклический сдвиг к контрольной сумме:

 1011 -> 1101

б) Сложите контрольную сумму и сегмент, примените битовую маску к полученному результату:

 1101 + 1000 = 10101 -> 10101 & 1111 = 0101

Итерация 3:

 сегмент: 1110 контрольная сумма: 0101 битовая маска: 1111

а) Примените циклический сдвиг к контрольной сумме:

 0101 -> 1010

б) Сложите контрольную сумму и сегмент, примените битовую маску к полученному результату:

 1010 + 1110 = 11000 -> 11000 & 1111 = 1000

Конечная контрольная сумма: 1000

Источники