UDP 协议校验和计算

UDP 协议不具备差错恢复机制，但能通过校验和判断网络传输是否出现丢包。UDP 的校验和由三部分内容求和得到，分别是伪首部、首部以及数据报文，如下图所示

为了弄清楚这些字段究竟是什么东西，下面我们使用 wireshark 来抓取一个 UDP 包来详细分析。为了制造这个 UDP 包，使用如下代码来向某 ip 地址发送一段数据（这个 ip 不一定非得实际存在，我们只需要观察基于 UDP 协议封装的数据，所以只要能被 wireshark 获取就行）

import java.io.IOException;import java.net.*;/**
 * Created by wangx on 2017/10/19.
 */public class Client {private DatagramSocket socket;public Client() throws SocketException {socket = new DatagramSocket();}public void run() throws IOException {InetAddress ip = InetAddress.getByName("11.111.111.111");String message = "hello UDP";byte[] buffer = message.getBytes();DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(buffer, buffer.length, ip, 12345);socket.send(sendPacket);}public static void main(String[] args) throws IOException {new Client().run();}}

在运行之前，启动 wireshark 捕获，之后找到 Destination 栏为 11.111.111.111 的 UDP 行，类似于下图所示

然后找到这个 UDP 包的详细信息

以及这段信息的十六进制表示

有了以上这些内容，剩下的就是对照着最开始的图表来寻找各个参数的值了( wireshark 一个十分好用的功能就是点选上面的人类可读内容，其十六进制值会在下面高亮显示)。我用下表来表示

key	human	hex
Source	192.168.1.106	c0a8 016a
Destination	11.111.111.111	0b6f 6f6f
Protocol	UDP(17)	11
Length	17	11
Source Port	63549	f83d
Destination Port	12345	3039
Length	17	11
Checksum	0xb12d	b12d
Data	hello UDP	6865 6c6c 6f20 5544 5000

然后就可以开始着手校验和的计算了，但在这之前还应注意，上表中有一项 Checksum ，这是发送方根据发送内容计算出来校验和，接受方需要根据收到的内容重新计算一遍校验和，然后再对比两者。所以在接收方计算时应该忽略这里 Checksum 项。

校验和的计算规则很简单，就是将上表中所有的 16 进制数加起来，之后取反码。有一点需要注意的是，如果遇到最高位进位，那么需要对结果进行回卷，意思是

简单来说，就是将要进的那一位加到尾部，上面是以二进制演示的，对于16进制同样适用。

详情查看原文