C++開發(fā)之CRC校驗實例詳解
CRC:(循環(huán)冗余校驗)
循環(huán)冗余校驗是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中最常用的一種差錯校驗碼,主要用來檢測或校驗數(shù)據(jù)傳輸或者保存后可能出現(xiàn)的錯誤。其特征是信息字段和校驗字段的長度可以任意選定。
工作原理:
CRC檢錯方法的工作原理可以從發(fā)送端與接收端兩個方面進行描述。
1)發(fā)送端將發(fā)送數(shù)據(jù)比特序列當(dāng)作一個多項式f(x),用雙方預(yù)先約定的生成多項式G(x)去除,求得一個余數(shù)多項式R(x)。將余數(shù)多項式加到數(shù)據(jù)多項式之后,一起發(fā)送到接收端。
2)接收端用同樣的生成多項式G(x)去除接收到的數(shù)據(jù)多項式f'(x),得到計算余數(shù)R'(x)。如果計算余數(shù)多項式R'(x)與接收余數(shù)多項式R(x)相同,表示傳輸無差錯;否則,表示傳輸有差錯,通知發(fā)送端重傳數(shù)據(jù),直至正確為止。
eg:
1)發(fā)送數(shù)據(jù)比特序列為:f(x)=110011
2)生成多項式比特序列為:G(x)=11001 (N=5,k=4)
3)將發(fā)送數(shù)據(jù)比特序列乘以2的4次方,即產(chǎn)生的乘積為:1100110000
4)將乘積用生成多項式比特序列去除,按模2算法求得余數(shù)為:1001
5)將余數(shù)比特序列加到乘積中得:
1 1 0 0 1 1 + 1 0 0 1 = 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1
6)如果在數(shù)據(jù)傳輸過程中沒有發(fā)送錯誤,接收端收到的帶有CRC校驗碼的數(shù)據(jù)比特序列一定能被相同的生成多項式整除:
CRC的檢錯能力:
1)能夠檢查出全部離散的1位錯。
2)能夠檢查出全部離散的2位錯。
3)能夠檢查出全部奇數(shù)錯。
4)能夠檢查出全部長度小于或等于k位的突發(fā)錯。
5)能以[1-(1/2)^(k-1)]的概率檢查出長度為k+1位的突發(fā)錯。
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