使用Java计算Linux系统中sum命令得到的校验值
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■相关知识
・sum 命令
・BSD校验算法是什么
・BSD校验算法 和hash值 有区别吗
・BSD校验算法,为什么是BSD,这个缩写代表什么
■Java代码
■效果
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■相关知识
・sum 命令
・BSD校验算法是什么
BSD校验算法(BSD checksum algorithm)是一种简单的校验算法,通常用于计算数据的校验和。它的计算方法是将数据分成多个16位的块,然后对每个块进行累加求和,最后对结果取反得到校验和。在网络通信或数据传输中,BSD校验算法常用于检测数据传输过程中的错误或完整性。
具体来说,BSD校验算法的步骤如下:
- 将数据分成16位的块(一个字),若数据长度为奇数则最后一个字节作为单独的8位块处理。
- 将每个16位块的值与上一个块的值相加,结果存储在一个累加器中。
- 如果累加器溢出(即超过16位),则将溢出的部分加回到累加器中。
- 对最终的累加器值取反作为校验和。
通过比较发送数据的校验和和接收数据的校验和,可以检测数据在传输过程中是否发生了错误或丢失。BSD校验算法虽然简单,但在某些应用场景下仍然有效且高效。
・BSD校验算法 和hash值 有区别吗
是的,BSD校验算法和哈希值有一些重要的区别。
目的不同:BSD校验算法用于检测数据传输过程中的错误或完整性,而哈希值通常用于验证数据的一致性和唯一性。
处理方式不同:BSD校验算法是通过对数据的累加求和,然后取反得到校验和,而哈希值是通过一种特定的哈希函数对数据进行转换,生成固定长度的摘要。
冲突的处理:哈希值具有较低的冲突概率,通常用于验证唯一性和一致性;而BSD校验算法并不会关心是否有冲突,只是用来检测数据传输过程中是否有错误。
安全性区别:哈希值通常用于密码学、数字签名等安全领域,因此哈希函数通常需要满足更严格的安全性要求;而BSD校验算法主要用于基本的数据完整性检测,不具备哈希函数在安全性方面的特性。
总的来说,BSD校验算法和哈希值在用途、处理方式、安全性等方面都有较大的区别,因此在选择使用时需要根据具体的情况进行考虑。
・BSD校验算法,为什么是BSD,这个缩写代表什么
BSD校验算法中的BSD缩写代表的是"Berkeley Software Distribution",是指由加州大学伯克利分校(UC Berkeley)开发和发布的操作系统和软件套件的系列版本。BSD校验算法最初是在BSD操作系统中引入并广泛使用的,因此得名为BSD校验算法。在计算机科学领域中,BSD也常用来指代与伯克利相关的各种技术和项目。
■Java代码
sum 工具和 BSD 校验和有所不同。对于 BSD 校验和,可以使用以下的代码来计算:
具体来说,BSD校验算法的步骤如下:
- 将数据分成16位的块(一个字),若数据长度为奇数则最后一个字节作为单独的8位块处理。
- 将每个16位块的值与上一个块的值相加,结果存储在一个累加器中。
- 如果累加器溢出(即超过16位),则将溢出的部分加回到累加器中。
- 对最终的累加器值取反作为校验和。
package com.sxz.study.sum;import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;public class BSDSumExample {private static int block = 0;public static void main(String[] args) {String filePath = "C:\\Users\\sxz\\Music\\失恋阵线联盟.ogg";// 62827try {byte[] data = readFile(filePath);long checksum = BSDChecksum(data);System.out.println("BSD checksum: " + checksum + "-----------" + block);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}private static byte[] readFile(String filePath) throws IOException {FileInputStream fis = null;byte[] data = null;try {fis = new FileInputStream(filePath);int size = fis.available();data = new byte[size];fis.read(data);double result = Math.ceil((double) size / 1024);block = (int)result;} finally {if (fis != null) {fis.close();}}return data;}private static long BSDChecksum(byte[] data) {long checksum = 0;for (int i = 0; i < data.length; i++) {// 更新校验和,使用BSD校验和算法中的一次更新操作// checksum >> 1:将checksum无符号右移一位,相当于将其除以2并丢弃余数。// ((checksum & 1) << 15) :得到了checksum最低位的值,并将其左移15位。// checksum & 1 是一个按位与操作。它是用来检查checksum的最低位(最右边的位)是0还是1。// 如果最低位为1,则结果为1;如果最低位为0,则结果为0。checksum = (checksum >> 1) + ((checksum & 1) << 15);// 将当前字节数据加入到校验和中// & 0xFF 作用 // 在Java中,byte类型是有符号的,其取值范围为-128到+127。// 而在进行校验和计算的过程中,需要将每个byte类型的数据当做无符号数进行处理,即0到255。checksum += (data[i] & 0xFF);// 将校验和限制在一个16位无符号整数范围内checksum &= 0xFFFF;}return checksum;}
}
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示例代码使用了修正后的 BSDChecksum() 方法来计算 BSD 校验和。
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■效果
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