[發明專利]一種計算高速網絡中CRC值的方法及系統

有效

• 申請號: 201510575502.1
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN105119694B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 李劍峰;李光瑜;胡峰;海增強;馮波
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 沈林華

1.一種計算高速網絡中CRC值的方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、判斷待計算數據塊中，有效凈荷的長度是否小于待計算數據塊的長度Y，若是，對待計算數據塊進行數據的移位和補0操作后轉入步驟B；否則直接轉入步驟B；所述進行數據的移位和補0操作，具體包括以下步驟：將有效凈荷數據移位到待計算數據塊的低位；在待計算數據塊的高位補0；

B、按照均等的位寬L，將待計算數據塊分成N個數據切片，N為正整數，轉入步驟C；

C、采用并行計算CRC算法，同時計算N個數據切片的CRC值，轉入步驟D；

D、根據CRC編碼器的狀態公式計算出與所有數據切片對應的相對位置系數矩陣，每個數據切片對應一個相對位置系數矩陣；將步驟C中的N個數據切片的CRC值分別輸入對應的相對位置系數矩陣，得到N個輸出值；將N個輸出值做按位異或運算，合并得到待計算數據塊的CRC終值；

其中，根據CRC編碼器的狀態公式計算出與數據切片對應的N個相對位置系數矩陣，具體包括以下步驟：

根據1個時鐘周期的CRC編碼器狀態公式D¹＝TD+Pi_n，D為CRC編碼器的狀態初值，T和P為常數矩陣，i_n為第n個待計算的輸入數據，n為正整數，可知：

n個時鐘周期的CRC編碼器狀態公式為Dⁿ＝TⁿD+T^(n-1)Pi_(n-1)+T^(n-2)Pi_(n-2)+…+TPi₁+Pi₀；

設待計算的輸入數據位寬為L，則代入上述公式可得：

D^L＝T^LD+T^L-1Pi_L-1+T^L-2Pi_L-2+T^L-3Pi_L-3+…+TPi₁+Pi₀ (1)

若待計算的輸入數據位寬為2L，則有：

D^2L＝T^2LD+T^2L-1Pi_2L-1+T^2L-2Pi_2L-2+T^2L-3Pi_2L-3+…+T^LPi_L+T^L-1Pi_L-1+T^L-2Pi_L-2+T^L-3Pi_L-3+…+TPi₁+Pi₀ (2)

在CRC初值為0時，(1)式可以化簡為：

D^L＝T^L-1Pi_L-1+T^L-2Pi_L-2+T^L-3Pi_L-3+…+TPi₁+Pi₀ (3)

將(3)式帶入(2)式得到：

D^2L＝T^2LD+T^2L-1Pi_2L-1+T^2L-2Pi_2L-2+T^2L-3Pi_2L-3+…+T^LPi_L+T^LD^L (4)

依次類推，若輸入數據的位寬為NL，N為切片個數，則：

D^NL＝T^NLD+T^NL-1Pi_NL-1+T^NL-2Pi_NL-2+T^NL-3Pi_NL-3+…T^LPi_NL+T^(N-1)LD^(N-1)L (5)

在式(3)類推到式(5)的過程中，得到的T^NL、T^(N-1)L、T^(N-2)L…T^3L、T^2L、T^L，即為與數據切片對應的N個相對位置系數矩陣。