udp的和校验由什么组成,如何计算,使用C语言提供详细代码,并且已知客户端和服务器的IP和端口,以及发送的一包512字节的数据,如何计算udp的和检验,提供详细代码。
时间: 2024-11-25 12:09:08 浏览: 16
UDP校验和算法
在UDP(User Datagram Protocol)中,校验和(Checksum)是一个简单的错误检测机制,它包括了IP头部、UDP头部和部分数据。校验和通常基于16位无符号二进制加法,目的是确保数据在网络传输过程中没有发生错误。
以下是使用C语言计算UDP数据包校验和的一个简单示例,假设已知客户端IP(`client_ip`)、服务器IP(`server_ip`)、客户端端口(`client_port`)和服务器端口(`server_port`),以及发送的数据(`data`)长度为`len`字节:
```c
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/udp.h>
#define MAX_PACKET_SIZE 512
#define IPPROTO_UDP IPPROTO_UDP
uint16_t calculate_checksum(uint16_t* buffer, size_t length) {
uint16_t sum = 0;
const uint16_t CARRYMASK = 0xFFFF;
for (size_t i = 0; i < length; i++) {
sum += buffer[i];
if (sum > CARRYMASK)
sum -= CARRYMASK;
}
return ~sum;
}
void compute_and_insert_udp_checksum(char* packet, const char* client_ip, uint16_t client_port,
const char* server_ip, uint16_t server_port, const char* data, size_t len) {
// 计算IP头和UDP头的校验和
struct in_addr ip_source = inet_addr(client_ip);
struct in_addr ip_dest = inet_addr(server_ip);
struct udphdr udp_header;
memset(&udp_header, 0, sizeof(udp_header));
udp_header.source = htons(client_port);
udp_header.dest = htons(server_port);
uint16_t header_len = sizeof(struct udphdr);
uint16_t ip_and_udp_sum = calculate_checksum((uint16_t*)&ip_source + IP_HDRINCL, header_len) +
calculate_checksum((uint16_t*)&udp_header, sizeof(udp_header));
// 把IP头和UDP头的和插入到数据之前
char checksum_buffer[sizeof(ip_and_udp_sum)];
*(uint16_t*)checksum_buffer = htons(ip_and_udp_sum);
memcpy(packet, checksum_buffer, sizeof(ip_and_udp_sum));
// 添加数据
memcpy(packet + sizeof(ip_and_udp_sum), data, len);
packet[len + sizeof(ip_and_udp_sum)] = '\0'; // 结束标记
// 再次计算整个数据包的校验和
uint16_t final_sum = calculate_checksum((uint16_t*)packet, len + sizeof(ip_and_udp_sum));
packet[sizeof(ip_and_udp_sum) + len - 1] = htons(final_sum); // 更新最后一位
}
int main() {
char data[MAX_PACKET_SIZE] = "Your 512 byte data..."; // 假设有512字节数据
size_t len = strlen(data);
char packet[MAX_PACKET_SIZE];
compute_and_insert_udp_checksum(packet, "client_ip", 1234, "server_ip", 5678, data, len);
printf("Calculated UDP checksum: %u\n", ntohs(((uint16_t*)packet)[len / 2]));
// 这里省略了发送数据的部分,因为实际环境中你需要创建套接字并进行UDP通信
return 0;
}
```
在这个代码中,我们首先计算IP头和UDP头的和,然后把这个和放在数据之前。接着计算整个数据包的校验和,并将其更新到数据包的最后一个字节。注意,这里的校验和是针对原始数据加上IP头和UDP头计算的,不是针对UDP数据段单独计算的。
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