循环沉余(Cyclic Redundancy Check,简称CRC)是一种数据传输时检查数据是否正确的技术,通过对发送数据进行多项式除法运算,生成一个固定长度的校验码。接收端对接收到的数据同样按照相同的多项式进行运算,得到校验码,然后与发送端发送的校验码进行比较,若两者相同,说明数据无误。
循环冗余检验广泛应用于数字通信、计算机网络、存储系统等领域。在数字通信中,由于传输过程中数据可能会受到各种干扰,如噪声、衰减等,因此需要数据的差错检测和纠正技术,循环冗余检验便是其中之一。
在计算机网络中,循环冗余检验可用于检测数据包是否被篡改或传输中出现了差错,从而保证数据的正确性和可靠性。在存储系统中,循环冗余检验还可用于硬盘的错误检测和校正,避免数据损坏和丢失。
循环冗余检验的实现过程是将数据看做一个比特串,用一个生成多项式对这个比特串进行除法运算,得到一个校验码。生成多项式通常会选用一些经过验证的多项式,如CRC-32、CRC-16等标准多项式。
接收端收到数据后也进行相同的除法运算,得到一个新的校验码,若与发送端的校验码一致,则说明数据无误。若不一致,则说明数据在传输中出现了错误,需要重新发送数据。
循环冗余检验的优点是校验码的长度相对较短,差错检测的效率较高。同时,它也适用于不同数据长度和比特的检验。
循环冗余检验的缺点是无法纠正数据错位带来的差错,只能检测出数据是否出现差错。此外,在传输过程中,CRC校验码的正确性也可能会受到攻击者的恶意篡改。