计算机网络原理实验九.doc

实验九、链路层实验基于CRC编码的检错程序的实现实验报告序号： 16 姓名： 黄鑫 学号： 20111120102 成绩 一、实验目的1、通过实验，掌握CRC编码和解码的原理。2、掌握基于CRC编码的差错检测技术。二、实验指导现在计算机网络广泛采用的差错检测技术是基于CRC（cyclic redundancy check）循环冗余检测编码，CRC也称为多项式编码（polynomial code），CRC算法非常容易用硬件实现。CRC编码操作如下：对给定的数据D，发送者选择r个附加位，追加到D的末尾，形成d+r位的新位型，该位型正好能被G模2除尽。其中，G称为生成器。CRC编码算法实现：1、选择生成多项式G，其最高次方为r，即r+1位的二进制位串2、计算D2r, 即在数据D后面补r个0，构成d+r位的位串3、按模2除法求（D2r/G）的余数R,即:4、从D2r中模2减去R，得到新的数据T，即加了CRC的帧三、实验要求 1、设置一个d位的数据D,r+1位的多项式G，生成CRC码，并把此CRC码作为数据帧进行传送。2、编写两个子程序，分别实现CRC编码和CRC解码，在主函数中对子程序进行调用。解码子程序应能根据解码情况判断出接收到的数据帧是否出错，并给出提示。3、要求分别以正确和错误的数据来检验此检错程序。4、将编写程序的源代码加必要注释和程序运行结果一起填入实验报告中。提示：1、编写程序时数据直接用二进制数，可能用到位操作符(异或)和（左移）。 2、在设置错误的编码时，错误位数最好不要超过r+1位。源代码：#include #include bool Check(bool ,int,bool ,int); /校验编码bool Encoding(bool ,int,bool ,int,bool); /CRC编码int InputData(bool number, int maxSize)/输入数据char buffer101 = ;fflush(stdin);if (gets_s(buffer) = 0)return false;int n = strlen(buffer);if (n maxSize)return 0;for (int i = 0, j = n - 1; i = 0 ; i-)putchar(numberi ? 1 : 0);int main()while(1)printf(1、CRC编码t2、CRC校验t3、退出n);int i = 0;scanf(%d, &i);switch (i)case 1:goto1:printf(请输入生成多项式的编码：n);bool G100;int r = InputData(G, 100) - 1;if (r 1 | !G0 | !Gr)printf(输入错误!n);goto goto1;goto2:printf(请输入传送的数据：n);bool D100;int d = InputData(D, 100);if (d = 0)printf(输入错误!n);goto goto2;bool crc100;Encoding(D, d, G, r, crc);printf(编码结果为:n);PrintData(crc, d + r);printf(n);break;case 2:goto3:printf(请输入生成多项式的编码：n);bool G100;int r = InputData(G, 100) - 1;if (r 1 | !G0 | !Gr)printf(生成多项式输入错误。n);goto goto3;goto4:printf(请输入接收到的数据：n);bool CRC100;int n = InputData(CRC, 100);if (n = 0)printf(数据输入错误。n);goto goto4;printf(Check(CRC, n, G, r) ? 数据校验正确。nn : 数据校验错误。nn);break;case 3:return 0;default:printf(输入错误!n);break;bool Check(bool CRC, int n, bool G, int r) /此函数用于校验if (r 1 | n = r)/n必须是大于r的，小于r此函数结束return false;bool* rem = new booln;/将余数作为CRC的值for (int i = 0; i = 1; i-)if (remi)high_bits = i;break;if (high_bits =0; i-, j-)/高位对齐进行除法运算remi = (bool)(remi != Gj);delete rem;return result;bool Encoding(bool D, int d,bool G, int r, bool crc)/CRC编码if (!G0 | !Gr)return false;bool* rem = new boold + r;for (int i = 0; i d; i+)/初始化rem为D*2rremi + r = Di;for (int i = 0; i = 1; i-)if (remi)high_bits = i;break;if (high_bits =0; i-, j-)/高位对齐进行异或除法运算remi = remi != Gj;for (int i = r - 1; i= 0 ; i-)/将D与rem相加，作为结果crci = remi;for (int i = d + r - 1; i