使用 CRC32 验证以太网数据包

Question

我想为以太网数据包计算crc32 并检查我是否收到了正确的数据。我想将 crc 作为 System Verilog 函数来实现。我将使用 online crc value generator 获取 verilog 中的代码来计算数据宽度为 8 位的 crc32。我有以下问题：

在以太网 802.3 标准的情况下，我相信 crc 是针对数据计算的，其中数据 = {目标地址、源地址、长度和有效负载}。如果我在数据中遗漏了什么，请纠正我。
理论上，数据附加了 (polynomial_length-1) 个零，在将数据消息作为输入发送到 crc32 函数之前，我是否必须进行类似的附加？
一旦计算出crc，现在我必须知道我收到的数据是否正确。那么，我是否必须再次将数据连同计算出的 crc 值作为输入传递给 crc32 函数，以检查我是否将零作为函数输出，以确保我收到了正确的数据，这是正确的吗？如果没有告诉我如何检查我是否收到了正确的数据。提前致谢。

下面是我打算使用的crc32函数的SV版本。

function nextCRC32_D8(byte unsigned data[]);
 bit [7:0] d;
 bit [31:0] newcrc, crc,c;
 int i;
 crc=0;

for (i=0; i<data.size(); i++) begin
        d = data[i];
        c = crc;

newcrc[0] = d[6] ^ d[0] ^ c[24] ^ c[30];
newcrc[1] = d[7] ^ d[6] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[2] = d[7] ^ d[6] ^ d[2] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[3] = d[7] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[1] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[27] ^ c[31];
newcrc[4] = d[6] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[0] ^ c[24] ^ c[26] ^ c[27] ^ c[28] ^ c[30];
newcrc[5] = d[7] ^ d[6] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[27] ^ c[28] ^ c[29] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[6] = d[7] ^ d[6] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[2] ^ d[1] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[28] ^ c[29] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[7] = d[7] ^ d[5] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[0] ^ c[24] ^ c[26] ^ c[27] ^ c[29] ^ c[31];
newcrc[8] = d[4] ^ d[3] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[0] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[27] ^ c[28];
newcrc[9] = d[5] ^ d[4] ^ d[2] ^ d[1] ^ c[1] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[28] ^ c[29];
newcrc[10] = d[5] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[0] ^ c[2] ^ c[24] ^ c[26] ^ c[27] ^ c[29];
newcrc[11] = d[4] ^ d[3] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[3] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[27] ^ c[28];
newcrc[12] = d[6] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[2] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[4] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[28] ^ c[29] ^ c[30];
newcrc[13] = d[7] ^ d[6] ^ d[5] ^ d[3] ^ d[2] ^ d[1] ^ c[5] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[27] ^ c[29] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[14] = d[7] ^ d[6] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[2] ^ c[6] ^ c[26] ^ c[27] ^ c[28] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[15] = d[7] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[3] ^ c[7] ^ c[27] ^ c[28] ^ c[29] ^ c[31];
newcrc[16] = d[5] ^ d[4] ^ d[0] ^ c[8] ^ c[24] ^ c[28] ^ c[29];
newcrc[17] = d[6] ^ d[5] ^ d[1] ^ c[9] ^ c[25] ^ c[29] ^ c[30];
newcrc[18] = d[7] ^ d[6] ^ d[2] ^ c[10] ^ c[26] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[19] = d[7] ^ d[3] ^ c[11] ^ c[27] ^ c[31];
newcrc[20] = d[4] ^ c[12] ^ c[28];
newcrc[21] = d[5] ^ c[13] ^ c[29];
newcrc[22] = d[0] ^ c[14] ^ c[24];
newcrc[23] = d[6] ^ d[1] ^ d[0] ^ c[15] ^ c[24] ^ c[25] ^ c[30];
newcrc[24] = d[7] ^ d[2] ^ d[1] ^ c[16] ^ c[25] ^ c[26] ^ c[31];
newcrc[25] = d[3] ^ d[2] ^ c[17] ^ c[26] ^ c[27];
newcrc[26] = d[6] ^ d[4] ^ d[3] ^ d[0] ^ c[18] ^ c[24] ^ c[27] ^ c[28] ^ c[30];
newcrc[27] = d[7] ^ d[5] ^ d[4] ^ d[1] ^ c[19] ^ c[25] ^ c[28] ^ c[29] ^ c[31];
newcrc[28] = d[6] ^ d[5] ^ d[2] ^ c[20] ^ c[26] ^ c[29] ^ c[30];
newcrc[29] = d[7] ^ d[6] ^ d[3] ^ c[21] ^ c[27] ^ c[30] ^ c[31];
newcrc[30] = d[7] ^ d[4] ^ c[22] ^ c[28] ^ c[31];
newcrc[31] = d[5] ^ c[23] ^ c[29];


end
return newcrc;
endfunction

Answer 1

正确。
CRC-32 算法，无论是软件还是硬件，都可以并且旨在避免在消息中附加零位的数学伪像。我还没有检查你发布的那个属性.
你做的正是传输时所做的，即通过有效载荷计算地址的 CRC（而不是 CRC 本身），然后将其与传输数据包中的 CRC。如果愿意，您可以通过 CRC 一直计算并根据特定的 "residue" 值 0xC704DD7B 检查结果。那里发生的事情不太透明，但它确实有效。

使用 CRC32 验证以太网数据包

Using CRC32 to validate the ethernet packet

system-verilog

ethernet

crc

crc32