C 程序实现 CHECKSUM
什么是 CHECKSUM?
在计算中，校验和是使用算法从较大数据集创建的小数据，目的是对较大数据集所做的任何更改都会导致不同的校验和。校验和通常用于验证已传输或存储的数据的完整性，因为数据中的错误或修改会导致校验和发生变化。它们还可用于验证数据的真实性，因为校验和通常是使用只有发送者和接收者知道的密钥生成的。
我们为什么使用 CHECKSUM?
使用校验和的原因有几个 -
错误检测- 校验和用于检测数据传输或存储期间可能发生的错误。如果收到的数据的校验和与原始校验和不匹配，则表明发生了错误，应重新传输数据。
数据完整性 - 校验和用于确保数据在传输或存储过程中未被修改。这对于维护数据的完整性并确保其与最初发送时相同非常重要。
身份验证- 校验和可用于验证数据的真实性，因为校验和通常使用只有发送方和接收方知道的密钥生成。这有助于防止未经授权的各方篡改数据。
节省空间 - 如果通过网络发送整个数据效率不高(太大)，则可以将校验和作为数据的小签名发送，以便在目的地进行比较。
节省时间 - 如果数据量很大，计算和比较校验和比发送和比较整个数据更节省时间。
易于实施 - 校验和算法通常易于实施，这使其成为广泛应用的便捷选择。
经济高效 - 校验和不需要大量的计算资源，也不会给数据传输和存储增加大量开销，使其成为错误检测和数据完整性验证的经济高效的选择。
便携− 校验和是一种广泛使用的技术，许多不同的操作系统、网络协议和存储设备都支持该技术，这使得它们可以在不同的平台上移植。
满足不同的要求 − 有不同类型的校验和算法，例如 CRC、MD5、SHA 等，最适合不同的用例。这种灵活性使它们可用于具有不同要求的各种应用程序中。
安全 − 通过使用加密哈希函数，可以使校验和非常安全，使其难以伪造。
如何实现校验和?
根据应用程序的具体要求和需要检查的数据类型，实现校验和的方法有很多种。以下是实现校验和的一般步骤 -
选择合适的校验和算法。有几种不同的校验和算法可用，例如 CRC、MD5 和 SHA。每种算法都有自己的优点和缺点，选择一种适合您特定用例的算法非常重要。
在代码中实现所选算法。根据您使用的编程语言和平台，可能有可用的库提供所选算法的实现。如果没有，您需要自己实现算法。
计算原始数据的校验和。使用实现的算法计算原始数据的校验和。此校验和值应与数据一起存储或传输。
比较收到的数据的校验和。收到数据后，使用相同算法计算收到的数据的校验和。将此值与传输或存储的原始校验和进行比较。
如果校验和不匹配，请采取适当的措施。如果计算出的接收数据校验和与原始校验和不匹配，则表明发生了错误或修改，应重新传输或拒绝数据。
根据应用程序和要求，可以添加一些安全功能，如加密哈希函数、加 salt 、随机数等。
还值得注意的是，在某些情况下，将校验和与其他方法(如错误校正码或错误检测和校正码 (ECC/EDC))一起使用可以为错误、修改和数据真实性提供更高的鲁棒性。
实现 CHECKSUM 的 C 程序
这是一个计算给定字符串校验和的 C 程序示例 -
#include <stdio.h>
unsigned int checksum(char *str) {
unsigned int sum = 0;
while (*str) {
sum += *str;
str++;
}
return sum;
}
int main() {
char str[] = "Hello, World!";
printf("Checksum of '%s' is %u
", str, checksum(str));
return 0;
}
此程序使用一种简单的算法来计算字符串的校验和。它将变量 sum 初始化为零，并遍历字符串中的每个字符。对于每个字符，它将字符的值添加到 sum 变量中。sum 的最终值作为字符串的校验和返回。
请注意，上述函数只是一个简单的示例，这种类型的校验和不建议用于加密或安全目的，并且容易发生冲突。
