ip数据报首部校验和例题

IP数据报的校验和是网络通信过程中数据完整性的保证手段之一。IP数据报的校验和位于IP数据报首部的末尾，是由源主机计算得出的，它用于确认某个IP数据报在传输过程中是否被修改、删除或增加。IP数据报首部校验和的计算方法通常是通过应用一定的算法对首部字节进行计算，然后将结果与发送端计算出的校验和进行比较，从而判断IP数据报是否被篡改或损坏。

例如：有一个IP数据报的首部内容如下：

以此IP数据报首部的校验和为例，下面我们将从多个角度对校验和的计算方法及其作用进行分析。

1. 计算方法：

IP数据报首部校验和的计算方法基于一种称为“16位累加和”的算法。该算法将IP数据报首部视为16位二进制数的序列。首先对16位字的本身进行求和操作，如果该和结果包含超出16位的值，则将其加回到当前和中，这样可以确保结果始终为16位。然后将其取反，得出的结果即为IP数据报的校验和，将其放入IP数据报首部校验和字段中即可。

2. 作用：

IP数据报首部校验和的作用是确保发送的数据报在传输过程中未被篡改，从而保证了数据报的完整性。当IP数据报到达接收端时，接收端将会重复计算数据报的校验和，如果接收端计算出的结果不等于发送端发送的结果，则说明该数据报已经被篡改。此时接收端可以选择丢弃该数据报或者请求发送端重新发送数据报。

3. 减轻网络负担：

由于每个IP数据报都需要计算校验和，因此在网络传输中，校验和是增加了额外的负担的。为了减轻网络负担，许多网络设备和协议在传输过程中都会删除IP数据报的校验和字段。例如，在以太网中，以太帧的校验和通常会被用来校验数据帧的完整性，因此IP数据报校验和字段就被省略掉了。

4. 缺点：

虽然IP数据报首部校验和被广泛地应用于网络通信中，但是它仍然存在某些缺陷。首先，它必须在每个IP数据报中计算和检查，这显然会增加网络流量和负载。其次，它只能检查IP数据报首部的完整性，而无法检查其内部数据的正确性。此外，一些恶意攻击者可以通过修改校验和来破坏网络安全。

综上所述，IP数据报首部校验和是保证网络通信数据完整性的重要手段之一，虽然存在缺点，但是它仍然是目前广泛应用于网络通信中的一种有效方法。