0和0相加是0，0和1相加是1，1和1相加是0但要产生一个进位1，加到下一列．若最高位相加后产生进位，则最后得到的结果要加1．

IP/ICMP/IGMP/TCP/UDP等协议的校验和算法都是相同的，算法如下：

在发送数据时，为了计算IP数据包的校验和。应该按如下步骤：

（1）把IP数据包的校验和字段置为0；

（2）把首部看成以16位为单位的数字组成，依次进行二进制反码求和；

（3）把得到的结果存入校验和字段中。

在接收数据时，计算数据包的校验和相对简单，按如下步骤：

（1）把首部看成以16位为单位的数字组成，依次进行二进制反码求和，包括校验和字段；

（2）检查计算出的校验和的结果是否等于零（反码应为16个0）；

（3）如果等于零，说明被整除，校验是和正确。否则，校验和就是错误的，协议栈要抛弃这个数据包。

所谓的二进制反码求和，即为先进行二进制求和，然后对和取反。

计算对IP首部检验和的算法如下：

（1）把IP数据包的校验和字段置为0；

（2）把首部看成以16位为单位的数字组成，依次进行二进制求和（注意：求和时应将最高位的进位保存，所以加法应采用32位加法）；

（3）将上述加法过程中产生的进位（最高位的进位）加到低16位（采用32位加法时，即为将高16位与低16位相加，之后还要把该次加法最高位产生的进位加到低16位）

（4）将上述的和取反，即得到校验和。

其中，二进制反码求和的计算方法：

首先，我们计算如图B-1所示的部分和。我们把每一列相加，如果有进位，就加到下一列。注意以下几点：

1-->16

1 1-->15

* 1-->14

* 1-->13

* * 1 1-->12

* * * 1-->11

* * * * 1-->10

* * * * * 1 1-->9

* * * * * * * 1 1-->7

* * * * * * * * * 1-->6

* * * * * * * * * 1-->5

* * * * * * * * * 1-->4

* * * * * * * * * * 1-->3

* * * * * * * * * * * * 1 1-->2

* * * * * * * * * * * * 1-->第1的进位，以上同意（右起为第一列）

1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0

0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1

1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0

0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1

0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1

0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0

0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1

0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0

__________________________________

1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 部分和

1 -->第15列的进位

1 -->第16列的进位

__________________________________

1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 和

0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 校验和

图B-1 二进制记法的部分和

1，当我们加第1列(最右边一列)的时候，我们得到8。在二进制中，数8是1000。我们保留最右边的0，把其余的位进到第2列，第3列和第4列。

2，当我们加第2列时，我们计入从第1列来的进位。结果是7，它是二进制的0111。我们保留第一个位(最右边的)，把其余011进位给第3列、第4列和第5列。

3，对每一列重复以上过程。

4，当我们加完最后一列时，我们有两个1没有列可以进行进位。这两个1在下一个步骤中应与部分和(Partial sum)相加。

B.1.2和

如果最后一列没有进位，那么部分和就是和。但是，如果还有额外的列(在本例中，有一个具有两行的列)，那么就要把它加到部分和中，以便得出和。下图给出了这样的计算，现在我们得出了和。

1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 部分和

1 0 -->第15，16列的进位

__________________________________

1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 和

0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 校验和

图B-2 二进制记法的和与校验和

B.1.2校验和

在计算出和以后，我们把每一个位求反码，得出检验和。图B-2也给出了检验和。二进制计算方法其实可以转换为十进制计算，原理相同。

算法的实现：

首先，查看了Linux 2.6内核中的校验算法，使用汇编语言编写的，显然效率要高些。代码如下：

unsigned short ip_fast_csum(unsigned char * iph,

unsigned int ihl)

{

unsigned int sum;

__asm__ __volatile__(

"movl (%1), %0 ;\"

"subl $4, %2 ;\"

"jbe 2f ;\"

"addl 4(%1), %0 ;\"

"adcl 8(%1), %0 ;\"

"adcl 12(%1), %0 ;\"

"1: adcl 16(%1), %0 ;\"

"lea 4(%1), %1 ;\"

"decl %2 ;\"

"jne 1b ;\"

"adcl $0, %0 ;\"

"movl %0, %2 ;\"

"shrl $16, %0 ;\"

"addw %w2, %w0 ;\"

"adcl $0, %0 ;\"

"notl %0 ;\"

"2: ;\"

/* Since the input registers which are loaded with iph and ihl

are modified, we must also specify them as outputs, or gcc

will assume they contain their original values. */

: "=r" (sum), "=r" (iph), "=r" (ihl)

: "1" (iph), "2" (ihl)

: "memory");

return(sum);

}

在这个函数中，第一个参数显然就是IP数据报的首地址，所有算法几乎一样。需要注意的是第二个参数，它是直接使用IP数据报头信息中的首部长度字段，不需要进行转换，因此，速度又快了（高手就是考虑的周到）。使用方法会在下面的例子代码中给出。

第二种算法就非常普通了，是用C语言编写的。我看了许多实现网络协议栈的代码，这个算法是最常用的了，即使变化，也无非是先取反后取和之类的。考虑其原因，估计还是C语言的移植性更好吧。下面是该函数的实现：

unsigned short checksum(unsigned short *buf,int nword)

{

unsigned long sum;

for(sum=0;nword>0;nword--)

sum += *buf++;

sum = (sum>>16) + (sum&0xffff);

sum += (sum>>16);

return ~sum;

}