JP2000339184A - チェックサム計算器 - Google Patents
チェックサム計算器Info
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- JP2000339184A JP2000339184A JP14873499A JP14873499A JP2000339184A JP 2000339184 A JP2000339184 A JP 2000339184A JP 14873499 A JP14873499 A JP 14873499A JP 14873499 A JP14873499 A JP 14873499A JP 2000339184 A JP2000339184 A JP 2000339184A
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- JP
- Japan
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- adder
- checksum
- field
- protocol
- data
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- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Maintenance And Management Of Digital Transmission (AREA)
- Detection And Correction Of Errors (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 データ通信時のエラー検出等に用いるチェッ
クサム計算器において、伝送経路上でチェックサム計算
による遅延時間が大きかった。 【解決手段】 予め参照データ部３に固定部分フィール
ドの総和値を記憶せしめ、プロトコル判定部１にて判定
した結果に基づいて、当該固定部分総和値を第２の加算
器５にダイレクトに与えるように構成すると共に、プロ
トコル判定部１にて判定した結果に基づいてフィールド
分割部２が可変部分フィールドデータのみを抽出して第
１の加算器に供給し、第１の加算器４が累積加算した結
果を第２の加算器に供給し、第２の加算器５により前記
固定部分総和値と可変部部分総和値との和をとるように
したので、チェックサム計算に要する時間を短縮するこ
とができる。
クサム計算器において、伝送経路上でチェックサム計算
による遅延時間が大きかった。 【解決手段】 予め参照データ部３に固定部分フィール
ドの総和値を記憶せしめ、プロトコル判定部１にて判定
した結果に基づいて、当該固定部分総和値を第２の加算
器５にダイレクトに与えるように構成すると共に、プロ
トコル判定部１にて判定した結果に基づいてフィールド
分割部２が可変部分フィールドデータのみを抽出して第
１の加算器に供給し、第１の加算器４が累積加算した結
果を第２の加算器に供給し、第２の加算器５により前記
固定部分総和値と可変部部分総和値との和をとるように
したので、チェックサム計算に要する時間を短縮するこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チェックサム計算
器に関し、特に、チェックサムの計算処理に要する時間
を短縮したチェックサム計算器に関する。
器に関し、特に、チェックサムの計算処理に要する時間
を短縮したチェックサム計算器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、インターネットに見られるように
複数のネットワークに跨るデータ通信が盛んになってい
る。このようなデータ通信に用いられる通信プロトコル
では、通信データにビット誤りが生じたか否かを調べる
ためにチェックサムによるデータの検証が行われる。例
えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）では、ヘッダ
部分を１６ビット毎に加算し、１の補数を取ったものを
チェックサムとして載せ、受け取った側ではチェックサ
ムフィールドを含めて１６ビットづつ加算して得られる
総和値の１の補数をとると、伝送エラー等のビット誤り
がなければその値は０になる。或いは、ヘッダチェック
サムフィールドも含めて計算したフィールドの総加算値
の結果が0XFFFF（１６進数のＦＦＦＦ）ならばチェック
サムが成立したとしてビット誤りがないと判定してい
る。なお、ＩＰヘッダのフィールドには、例えば生存時
間のように、通過するホストで書換えられる部分もある
ため、通過する各ホスト（ゲートウェイ）でもチェック
サム計算がやり直され、ヘッダチェックサム部分も書換
えられる。
複数のネットワークに跨るデータ通信が盛んになってい
る。このようなデータ通信に用いられる通信プロトコル
では、通信データにビット誤りが生じたか否かを調べる
ためにチェックサムによるデータの検証が行われる。例
えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）では、ヘッダ
部分を１６ビット毎に加算し、１の補数を取ったものを
チェックサムとして載せ、受け取った側ではチェックサ
ムフィールドを含めて１６ビットづつ加算して得られる
総和値の１の補数をとると、伝送エラー等のビット誤り
がなければその値は０になる。或いは、ヘッダチェック
サムフィールドも含めて計算したフィールドの総加算値
の結果が0XFFFF（１６進数のＦＦＦＦ）ならばチェック
サムが成立したとしてビット誤りがないと判定してい
る。なお、ＩＰヘッダのフィールドには、例えば生存時
間のように、通過するホストで書換えられる部分もある
ため、通過する各ホスト（ゲートウェイ）でもチェック
サム計算がやり直され、ヘッダチェックサム部分も書換
えられる。
【０００３】図３はインターネットプロトコルにおける
ＩＰヘッダの構成例を示す図である。この例に示される
ＩＰヘッダは、４バイト（３２ビット）の整数倍のビッ
ト構成をとり、オプション以下は可変長であって、なく
てもよいフィールドである。従来のチェックサム計算に
あっては、送信元は先ず、計算前のチェックサムのフィ
ールドは０とし、ＩＰヘッダを２バイト（１６ビット）
毎に順次加算する。このとき加算結果にキャリーが立っ
たなら、結果に１を加える。これを繰り返して全てのヘ
ッダのフィールドに対して加算した結果値の１の補数を
取った値をヘッダチェックサムフィールドに書き込んで
送出する。このＩＰヘッダを有するパケットを受信した
受信先は、ヘッダチェックサムフィールドを含んめて加
算計算を行い結果が0XFFFFであったならばビット誤りが
ないものとして処理をすすめ、結果が0XFFFFでなければ
ビット誤りがあったものとして、受信したデータを破棄
し、再送要求するなどの処理を行う。
ＩＰヘッダの構成例を示す図である。この例に示される
ＩＰヘッダは、４バイト（３２ビット）の整数倍のビッ
ト構成をとり、オプション以下は可変長であって、なく
てもよいフィールドである。従来のチェックサム計算に
あっては、送信元は先ず、計算前のチェックサムのフィ
ールドは０とし、ＩＰヘッダを２バイト（１６ビット）
毎に順次加算する。このとき加算結果にキャリーが立っ
たなら、結果に１を加える。これを繰り返して全てのヘ
ッダのフィールドに対して加算した結果値の１の補数を
取った値をヘッダチェックサムフィールドに書き込んで
送出する。このＩＰヘッダを有するパケットを受信した
受信先は、ヘッダチェックサムフィールドを含んめて加
算計算を行い結果が0XFFFFであったならばビット誤りが
ないものとして処理をすすめ、結果が0XFFFFでなければ
ビット誤りがあったものとして、受信したデータを破棄
し、再送要求するなどの処理を行う。
【０００４】このようにして、送信元端末、受信先端
末、及びその間に通過する各ホストにおいて逐次チェッ
クサムの計算が行われるのである。
末、及びその間に通過する各ホストにおいて逐次チェッ
クサムの計算が行われるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のチェックサム計算器においては、以下に示すよ
うな問題点があった。つまり、パケットが到来するとそ
の都度、到来したパケットのチェックサム対象となるフ
ィールド全てに対して毎回加算処理を行っているために
処理時間が長くなり、更には、個々の処理時間が累積し
て通信全体の伝送遅延時間の増大につながるという問題
があった。
た従来のチェックサム計算器においては、以下に示すよ
うな問題点があった。つまり、パケットが到来するとそ
の都度、到来したパケットのチェックサム対象となるフ
ィールド全てに対して毎回加算処理を行っているために
処理時間が長くなり、更には、個々の処理時間が累積し
て通信全体の伝送遅延時間の増大につながるという問題
があった。
【０００６】つまり、通信プロトコルは一般的に通信手
段や通信方式に汎用性を持たせるためにヘッダ部分に使
用するパラメータの一部は定められた複数の選択肢の中
から実際の運用環境に合わせたものを選択するフィール
ドがあり、このようなフィールドは一つの通信の運用
中、つまり送信元と受信先とが定まりこの間で開始され
た通信の期間中は、前記フィールドの値は変化しないも
のであるから、この変化せず一定のフィールド部分（固
定部分）についてまで毎回累積加算処理するのは効率が
悪く、変化するフィールド部分（可変部分）についてだ
け累積加算処理すれば良い。
段や通信方式に汎用性を持たせるためにヘッダ部分に使
用するパラメータの一部は定められた複数の選択肢の中
から実際の運用環境に合わせたものを選択するフィール
ドがあり、このようなフィールドは一つの通信の運用
中、つまり送信元と受信先とが定まりこの間で開始され
た通信の期間中は、前記フィールドの値は変化しないも
のであるから、この変化せず一定のフィールド部分（固
定部分）についてまで毎回累積加算処理するのは効率が
悪く、変化するフィールド部分（可変部分）についてだ
け累積加算処理すれば良い。
【０００７】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたものであり、チェックサム計算処理時間を短
縮することが可能なチェックサム計算器を提供すること
を目的とする。
になされたものであり、チェックサム計算処理時間を短
縮することが可能なチェックサム計算器を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係わるチェックサム計算器は、データ通信の
際に行うチェックサムの計算器であって、当該入力デー
タパケットのプロトコル判定を行うプロトコル判定部
と、前記プロトコル判定部からの結果に基づいて固定部
分と可変部分とにフィールドを分割し可変部分のみを抽
出するフィールド分割部と、予め前記固定部分について
の各データ値を加算した結果値を記憶している参照デー
タ部と、前記フィールド分割部により分割された可変部
分データを順次加算する第１の加算器と、前記加算器か
らの加算結果と前記参照データ部からの固定部分総和値
との和をとる第２の加算器とを備えたことを特徴とす
る。
に本発明に係わるチェックサム計算器は、データ通信の
際に行うチェックサムの計算器であって、当該入力デー
タパケットのプロトコル判定を行うプロトコル判定部
と、前記プロトコル判定部からの結果に基づいて固定部
分と可変部分とにフィールドを分割し可変部分のみを抽
出するフィールド分割部と、予め前記固定部分について
の各データ値を加算した結果値を記憶している参照デー
タ部と、前記フィールド分割部により分割された可変部
分データを順次加算する第１の加算器と、前記加算器か
らの加算結果と前記参照データ部からの固定部分総和値
との和をとる第２の加算器とを備えたことを特徴とす
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図示した実施の形態例に基
づいて本発明を詳細に説明する。図１は本発明に係わる
チェックサム計算器の実施の形態例を示す機能ブロック
図である。
づいて本発明を詳細に説明する。図１は本発明に係わる
チェックサム計算器の実施の形態例を示す機能ブロック
図である。
【００１０】この例に示すチェックサム計算器は、入力
データをプロトコル判定部１とフィールド分割部２とに
接続し、前記プロトコル判定部１からの出力を前記フィ
ールド分割部２と参照データ部３とに与える。前記フィ
ールド分割部２の出力は第1の加算器４に接続され、第
２の加算器５は前記参照データ部３と前記第１の加算器
４からの出力を入力としチェックサム判定用データを出
力する。
データをプロトコル判定部１とフィールド分割部２とに
接続し、前記プロトコル判定部１からの出力を前記フィ
ールド分割部２と参照データ部３とに与える。前記フィ
ールド分割部２の出力は第1の加算器４に接続され、第
２の加算器５は前記参照データ部３と前記第１の加算器
４からの出力を入力としチェックサム判定用データを出
力する。
【００１１】この図に示すチェックサム計算器は、デー
タ伝送途中にビット誤りが発生したか否かをチェックサ
ムを用いて確認する計算を行うもので、以下のように機
能する。またここでは、従来例の説明と同様にＩＰヘッ
ダを例にして説明する。即ち、入力データとしてパッケ
ト形態の信号が入力されると、プロトコル判定部１によ
りパケットの階層毎のプロトコルを識別する。このとき
の手順は、例えば下位の階層のプロトコルから上位の階
層のプロトコルを判定すれば良い。プロトコル判定部
は、このようにしてプロトコルを判定し、目的とするＩ
Ｐの下位プロトコル情報をフィールド分割部２と参照デ
ータ部３とに出力する。フィールド分割部２は、前記プ
ロトコル判定部１からの判定結果に基づいてＩＰヘッダ
を固定部分フィールドと可変部分フィールドとに分割す
る。つまり、プロトコル判定部１によりプロトコルを判
定するとネットワーク上の運用環境が明らかになり、そ
のためＩＰヘッダのパラメータの一部については該部の
フィールドデータを読まなくとも把握することができ
る。具体的には、図２に示したＩＰヘッダの各フィール
ドのうち、版、サービス、フラグ、及びフラグメントに
ついては、通信の運用中は運用環境が変化しないために
固定部分フィールドとしている。それ以外の部分につい
ては可変部分フィールドとする。フィールド分割部２
は、このように分割した後に可変部分についてのみ、次
段の第１の加算器４にデータを出力し、第１の加算器４
にて累積加算する。累積加算の手順は従来と同様に、チ
ェックサムフィールドを含めて１６ビットづつ加算し、
加算結果にキャリーが立ったときには結果に１を加えて
行き、最終的な加算結果を第２の加算器５に出力する。
また、参照データ部３は、予めプロトコルの種類毎に固
定部分フィールドのデータの総和値が記憶されており、
前記プロトコル判定部１からの判定結果に基づいて、対
応する当該固定部分総和値を第２の加算器５に出力す
る。第２の加算器５は、前記第１の加算器４からの加算
結果と、前記参照データ部３からの固定部分総和値とを
加算し、その結果値をチェックサム判定用データとして
出力する。
タ伝送途中にビット誤りが発生したか否かをチェックサ
ムを用いて確認する計算を行うもので、以下のように機
能する。またここでは、従来例の説明と同様にＩＰヘッ
ダを例にして説明する。即ち、入力データとしてパッケ
ト形態の信号が入力されると、プロトコル判定部１によ
りパケットの階層毎のプロトコルを識別する。このとき
の手順は、例えば下位の階層のプロトコルから上位の階
層のプロトコルを判定すれば良い。プロトコル判定部
は、このようにしてプロトコルを判定し、目的とするＩ
Ｐの下位プロトコル情報をフィールド分割部２と参照デ
ータ部３とに出力する。フィールド分割部２は、前記プ
ロトコル判定部１からの判定結果に基づいてＩＰヘッダ
を固定部分フィールドと可変部分フィールドとに分割す
る。つまり、プロトコル判定部１によりプロトコルを判
定するとネットワーク上の運用環境が明らかになり、そ
のためＩＰヘッダのパラメータの一部については該部の
フィールドデータを読まなくとも把握することができ
る。具体的には、図２に示したＩＰヘッダの各フィール
ドのうち、版、サービス、フラグ、及びフラグメントに
ついては、通信の運用中は運用環境が変化しないために
固定部分フィールドとしている。それ以外の部分につい
ては可変部分フィールドとする。フィールド分割部２
は、このように分割した後に可変部分についてのみ、次
段の第１の加算器４にデータを出力し、第１の加算器４
にて累積加算する。累積加算の手順は従来と同様に、チ
ェックサムフィールドを含めて１６ビットづつ加算し、
加算結果にキャリーが立ったときには結果に１を加えて
行き、最終的な加算結果を第２の加算器５に出力する。
また、参照データ部３は、予めプロトコルの種類毎に固
定部分フィールドのデータの総和値が記憶されており、
前記プロトコル判定部１からの判定結果に基づいて、対
応する当該固定部分総和値を第２の加算器５に出力す
る。第２の加算器５は、前記第１の加算器４からの加算
結果と、前記参照データ部３からの固定部分総和値とを
加算し、その結果値をチェックサム判定用データとして
出力する。
【００１２】このチェックサム判定用データが0XFFFFで
あれば、チェックサムが成立し、ビット誤りがなかった
ものとみなして次段の処理に移行する。また、チェック
サム判定用データが0XFFFFでなければ、チェックサムは
不成立であり、当該パケットを破棄して再送要求等を行
う。この場合、固定部分については参照データ部３に記
憶されていたデータを使用しているためにビット誤りが
発生することはないので、ＩＰヘッダの可変部分フィー
ルド中にビット誤りが発生していたことが分かる。
あれば、チェックサムが成立し、ビット誤りがなかった
ものとみなして次段の処理に移行する。また、チェック
サム判定用データが0XFFFFでなければ、チェックサムは
不成立であり、当該パケットを破棄して再送要求等を行
う。この場合、固定部分については参照データ部３に記
憶されていたデータを使用しているためにビット誤りが
発生することはないので、ＩＰヘッダの可変部分フィー
ルド中にビット誤りが発生していたことが分かる。
【００１３】このように図１に示した構成のチェックサ
ム計算器を用いれば固定部分フィールドの値についてま
で累積加算演算する必要が無くなるために短時間でビッ
ト誤りの有無を確認できる。
ム計算器を用いれば固定部分フィールドの値についてま
で累積加算演算する必要が無くなるために短時間でビッ
ト誤りの有無を確認できる。
【００１４】以上説明した本発明の実施の形態例におい
ては、受信したパケットのビット誤りの有無を確認する
のみの構成例を示したが、本発明の実施にあってはこの
例に限らず、例えばホスト等においてパケットを転送す
る際に、可変部分フィールドが変更された後、新たにチ
ェックサムを計算する際にも参照データ部３の固定部分
総和値を利用すれば演算処理時間が短縮することができ
る。
ては、受信したパケットのビット誤りの有無を確認する
のみの構成例を示したが、本発明の実施にあってはこの
例に限らず、例えばホスト等においてパケットを転送す
る際に、可変部分フィールドが変更された後、新たにチ
ェックサムを計算する際にも参照データ部３の固定部分
総和値を利用すれば演算処理時間が短縮することができ
る。
【００１５】以上のように、本発明に係わるチェックサ
ム計算器は、データ伝送の際にビット誤りがあるか否か
のチェックサム確認、及びチェックサム値算出に要する
時間を短縮することができる。
ム計算器は、データ伝送の際にビット誤りがあるか否か
のチェックサム確認、及びチェックサム値算出に要する
時間を短縮することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明に係わるチェックサ
ム計算器は、予め参照データ部３に固定部分フィールド
の総和値を記憶せしめ、プロトコル判定部１にて判定し
た結果に基づいて、当該固定部分総和値を第２の加算器
５にダイレクトに与えるように構成すると共に、プロト
コル判定部１にて判定した結果に基づいてフィールド分
割部２が可変部分フィールドデータのみを抽出して第１
の加算器に供給し、第１の加算器４が累積加算した結果
を第２の加算器に供給し、第２の加算器５により前記固
定部分総和値と可変部部分総和値との和をとるように機
能するので、チェックサムが対象とするフィールド全て
に対し累積加算することなく、チェックサム計算が可能
となり、短時間でチェックサム計算することが可能なチ
ェックサム計算器が実現できる。
ム計算器は、予め参照データ部３に固定部分フィールド
の総和値を記憶せしめ、プロトコル判定部１にて判定し
た結果に基づいて、当該固定部分総和値を第２の加算器
５にダイレクトに与えるように構成すると共に、プロト
コル判定部１にて判定した結果に基づいてフィールド分
割部２が可変部分フィールドデータのみを抽出して第１
の加算器に供給し、第１の加算器４が累積加算した結果
を第２の加算器に供給し、第２の加算器５により前記固
定部分総和値と可変部部分総和値との和をとるように機
能するので、チェックサムが対象とするフィールド全て
に対し累積加算することなく、チェックサム計算が可能
となり、短時間でチェックサム計算することが可能なチ
ェックサム計算器が実現できる。
【図１】本発明に係るチェックサム計算器の構成例を示
す機能ブロック図。
す機能ブロック図。
【図２】本発明に係るチェックサム計算器の別の構成例
を示す機能ブロック図。
を示す機能ブロック図。
【図３】インターネットプロトコル（ＩＰ）ヘッダの構
成例を示す図
成例を示す図
１・・・プロトコル判定部 ２・・・フィールド分割部 ３・・・参照データ部 ４・・・第１の加算器 ５・・・第２の加算器 ６・・・第３の加算器 ７・・・第４の加算器 ８・・・１の補数演算部
Claims (1)
- 【請求項１】データ通信の際に行うチェックサムの計算
器であって、入力データパケットのプロトコル判定を行
うプロトコル判定部と、前記プロトコル判定部からの結
果に基づいて固定部分と可変部分とにフィールドを分割
し可変部分のみを抽出するフィールド分割部と、予め前
記固定部分についての各データ値を加算した結果値を記
憶している参照データ部と、前記フィールド分割部によ
り分割された可変部分データを順次加算する第１の加算
器と、前記加算器からの加算結果と前記参照データ部か
らの固定部分総和値との和をとる第２の加算器とを備え
たことを特徴とするチェックサム計算器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14873499A JP2000339184A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | チェックサム計算器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14873499A JP2000339184A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | チェックサム計算器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000339184A true JP2000339184A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15459426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14873499A Pending JP2000339184A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | チェックサム計算器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000339184A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004504753A (ja) * | 2000-07-14 | 2004-02-12 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | プロトコル・ヘッダの圧縮 |
| JP2008109473A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Canon Inc | データ処理装置及び方法 |
| JP2013045876A (ja) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Nuflare Technology Inc | ショットデータの作成方法、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 |
-
1999
- 1999-05-27 JP JP14873499A patent/JP2000339184A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004504753A (ja) * | 2000-07-14 | 2004-02-12 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | プロトコル・ヘッダの圧縮 |
| JP2008109473A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Canon Inc | データ処理装置及び方法 |
| JP2013045876A (ja) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Nuflare Technology Inc | ショットデータの作成方法、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 |
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