冗余循环校验码

冗余循环校验码（Cyclic Redundancy Check，CRC）是一种数据传输检验技术，广泛用于计算机网络和存储设备中保证数据完整性。CRC是一种纠错码，在数据传输过程中，可以检测传输过程中是否有数据损坏。如果数据损坏或者被篡改了，CRC就能够检测出来。

一、 CRC 的应用

1. 网络传输

在计算机网络通信传输过程中，由于许多因素的干扰，数据传输容易出现差错。为了防止差错对数据的传输产生影响，普遍采用CRC方法进行数据校验。常用的网络协议如Ethernet、Wi-Fi、LTE等，都使用了CRC校验技术，保证了数据传输的准确性。

2. 存储设备

在存储器中，如硬盘和闪存，CRC可以检测出存储数据是否损坏或被篡改。由于现代存储器的容量巨大，对于巨大的存储数据块使用CRC校验符号，能够更有效地保证数据完整性，防止因数据损坏或篡改而导致的数据丢失。

3. 数字签名

CRC可以被应用在数字签名中，用于验证数字信息的完整性。数字签名是一种通过对数字信息进行加密，确保数字信息的完整性和身份认证的方式。

二、 CRC 的实现

CRC校验的核心是通过多项式除法进行实现。数据发送方在发送数据信息时，生成一组校验值，并将其附加到原始数据后面一起传输。接收方在接收到数据时，同样进行CRC校验，如果发现数据传输时有差错，则拒绝数据接收。CRC校验的基本原理如下：

1. 初始化一个特定的比特序列，称为 寄存器 ，初始值为0；

2. 把原始数据按照固定方式转换成比特序列，称为二进制多项式；

3. 将多项式与寄存器进行异或运算；

4. 把这个结果与寄存器进行新一轮的异或运算；

5. 对于每个比特数据重复上述过程，最后得到的结果就是CRC校验码。

三、 CRC 的优势

1. 检测能力强

CRC校验在数据传输中，能够高效地检查出数据是否被篡改。通过使用循环冗余检测码，可以尽量减少错误的检测漏洞，减少错误检备率。

2. 处理速度快

CRC可以非常快速地计算出校验码，比起其他校验方法，它的计算速度要高出很多。

3. 占用空间小

CRC校验码只需要附加在数据后面，不需要额外占用空间，而且，CRC的校验码长度是可以自定义的，不同长度的校验码可以适用于不同的数据传输场合。

四、 结语

在日常生活中，我们经常会使用计算机或者手机进行数据传输，如发送短信，下载文件等，CRC校验码体现了数据传输中的信息安全和数据完整性的重要性。可以保证数据的正确性，有效地防止病毒和黑客攻击等信息不安全元素。