IP数据报首部检验和原理

首部检验和

首部检验和,只检验数据报的首部,不包括数据部分。
在发送方,先把IP数据报首部划分为许多16位字的序列,并把检验和字段置为0,用反码算术运算把所有16位字相加,将得到的和的反码写入检验和字段。
接收方收到数据后,将首部所有的16位字使用反码算术运算相加一次,将得到的和取反码,即得出接收方检验和的计算结果。若首部未发生任何变化,该结果为0,于是就保留这个数据报。否则就认为出错,并将此数据报丢弃。
IP数据报首部检验和原理

示例:

Wireshark抓包,图中蓝色的为ip数据报首部信息。
IP数据报首部检验和原理
45 00 00 3c
4:版本,4
5:首部长度为5个32位,即20字节
00:区分服务
00 3c:总长度为60个字节,其中首部长度20字节,数据部分40个字节
eb 20 00 00
eb 20:标识
00 00:3位的标志和13位的片偏移
40 01 b7 fb
40:生存时间TTL为64
01:协议,1代表ICMP协议
b7 fb:首部检验和
c0 a8 2b 53
源地址:192.168.43.83
c0 a8 2b 01
目的地址:192.168.43.1

1.发送方先把IP数据报首部划分为许多16位字的序列,并把检验和字段置为0
4500 003c 3b20 0000 4001 0000 c0a8 2b53 c0a8 2b01
2.然后进行反码算术运算把所有16位字相加求和取反码
求和得 48 04,取反得 b7 fb,写入检验和字段
3.接收方收到后将首部所有的16位字使用反码算术运算相加求和取反码
4500 003c 3b20 0000 4001 b7fb c0a8 2b53 c0a8 2b01
求和得 ff ff ,取反得 00 00,因此判断未出现差错。