Формат crc что такое
Расширение файла CRC
Total Commander Checksum Format
Что такое файл CRC?
CRC суффикс имени файла в основном используется для Total Commander Checksum Format файлов. Формат Total Commander Checksum Format был разработан Ghisler Software. Формат файла CRC совместим с программным обеспечением, которое может быть установлено на системной платформе Windows. Файлы с расширением CRC классифицируются как Другие файлы файлы. Подмножество Другие файлы содержит #NUMEXTENSIONS # различных форматов файлов. Total Commander поддерживает CRC файлы и является наиболее часто используемой программой для обработки таких файлов, но 1 могут также использоваться другие инструменты. На официальном сайте разработчика Ghisler Software GmbH вы найдете не только подробную информацию о программном обеспечении Total Commander, но также о CRC и других поддерживаемых форматах файлов.
Программы, которые поддерживают CRC расширение файла
Программы, которые могут обрабатывать CRC файлы, следующие. Файлы с расширением CRC, как и любые другие форматы файлов, можно найти в любой операционной системе. Указанные файлы могут быть переданы на другие устройства, будь то мобильные или стационарные, но не все системы могут быть способны правильно обрабатывать такие файлы.
Программы, обслуживающие файл CRC
Как открыть файл CRC?
Причин, по которым у вас возникают проблемы с открытием файлов CRC в данной системе, может быть несколько. К счастью, наиболее распространенные проблемы с файлами CRC могут быть решены без глубоких знаний в области ИТ, а главное, за считанные минуты. Ниже приведен список рекомендаций, которые помогут вам выявить и решить проблемы, связанные с файлами.
Шаг 1. Получить Total Commander
Проблемы с открытием и работой с файлами CRC, скорее всего, связаны с отсутствием надлежащего программного обеспечения, совместимого с файлами CRC на вашем компьютере. Эта проблема может быть решена путем загрузки и установки # РЕКОМЕНДОВАННОЙ # или другой совместимой программы, такой как CombineCRC. Полный список программ, сгруппированных по операционным системам, можно найти выше. Одним из наиболее безопасных способов загрузки программного обеспечения является использование ссылок официальных дистрибьюторов. Посетите сайт Total Commander и загрузите установщик.
Шаг 2. Убедитесь, что у вас установлена последняя версия Total Commander
Если у вас уже установлен Total Commander в ваших системах и файлы CRC по-прежнему не открываются должным образом, проверьте, установлена ли у вас последняя версия программного обеспечения. Иногда разработчики программного обеспечения вводят новые форматы вместо уже поддерживаемых вместе с новыми версиями своих приложений. Это может быть одной из причин, по которой CRC файлы не совместимы с Total Commander. Все форматы файлов, которые прекрасно обрабатывались предыдущими версиями данной программы, также должны быть открыты с помощью Total Commander.
Шаг 3. Назначьте Total Commander для CRC файлов
Если у вас установлена последняя версия Total Commander и проблема сохраняется, выберите ее в качестве программы по умолчанию, которая будет использоваться для управления CRC на вашем устройстве. Следующий шаг не должен создавать проблем. Процедура проста и в значительной степени не зависит от системы
Процедура изменения программы по умолчанию в Windows
Процедура изменения программы по умолчанию в Mac OS
Шаг 4. Убедитесь, что CRC не неисправен
Если проблема по-прежнему возникает после выполнения шагов 1-3, проверьте, является ли файл CRC действительным. Отсутствие доступа к файлу может быть связано с различными проблемами.
1. Убедитесь, что CRC не заражен компьютерным вирусом
Если CRC действительно заражен, возможно, вредоносное ПО блокирует его открытие. Немедленно просканируйте файл с помощью антивирусного инструмента или просмотрите всю систему, чтобы убедиться, что вся система безопасна. CRC файл инфицирован вредоносным ПО? Следуйте инструкциям антивирусного программного обеспечения.
2. Убедитесь, что файл с расширением CRC завершен и не содержит ошибок
Вы получили CRC файл от другого человека? Попросите его / ее отправить еще раз. В процессе копирования файла могут возникнуть ошибки, делающие файл неполным или поврежденным. Это может быть источником проблем с файлом. При загрузке файла с расширением CRC из Интернета может произойти ошибка, приводящая к неполному файлу. Попробуйте загрузить файл еще раз.
3. Убедитесь, что у вас есть соответствующие права доступа
Иногда для доступа к файлам пользователю необходимы права администратора. Войдите в систему, используя учетную запись администратора, и посмотрите, решит ли это проблему.
4. Проверьте, может ли ваша система обрабатывать Total Commander
Если система перегружена, она может не справиться с программой, которую вы используете для открытия файлов с расширением CRC. В этом случае закройте другие приложения.
5. Убедитесь, что ваша операционная система и драйверы обновлены
Регулярно обновляемая система, драйверы и программы обеспечивают безопасность вашего компьютера. Это также может предотвратить проблемы с файлами Total Commander Checksum Format. Возможно, файлы CRC работают правильно с обновленным программным обеспечением, которое устраняет некоторые системные ошибки.
Вы хотите помочь?
Если у Вас есть дополнительная информация о расширение файла CRC мы будем признательны, если Вы поделитесь ею с пользователями нашего сайта. Воспользуйтесь формуляром, находящимся здесь и отправьте нам свою информацию о файле CRC.
Ошибка в данных CRC как исправить
Некоторые пользователи при загрузке (или установке) файлов с каких-либо источников могут столкнуться с ошибкой CRC, проявляющей себя сообщением «Ошибка в данных (CRC)». Данная проблема обычно возникает в ситуации, когда система фиксирует несовпадение контрольных данных загружаемого файла, вследствие чего возникает сообщение об ошибке в данных CRC. В этой статье я расскажу, что это за ошибка, при каких условиях она возникает, а также поясню как её исправить.
Что такое CRC
Прежде чем начать описывать, что делать в ситуации, когда появляется ошибка CRC, следует пояснить, что такое «CRC».
Как известно, CRC (Cycle Redundancy Check – в переводе «циклическая избыточная проверка») являет собой алгоритм создания и проверки «контрольной суммы файла». Последняя используется в слежении за целостностью передаваемых данных с целью профилактики их повреждения или потери.
Данный алгоритм на основе циклического кода вычисляет контрольную сумму файла и добавляет её к телу самого файла. При загрузке (копировании) данного файла система, обладая алгоритмом вычисления контрольной суммы, проверяет правильность полученных данных, и при возникновении нестыковок выдаёт сообщение об ошибке CRC (data error — cycle redundancy check ).
Алгоритм CRC был изобретён в далёком 1961 году, пережил несколько качественных улучшений, и ныне является универсальным средством для проверки целостности получаемых данных.
Особенности возникновения ошибки
Что же до причин возникновения данной дисфункции, то конкретные причины ошибки CRC могут быть следующими:
Для отображения кода CRC существует такая программа как HashTab, которая, после своей установки, в свойствах самого файла (кликаем правой клавишей мыши на файле, затем выбираем «Свойства) отображает значения контрольных сумм данного файла.
Ошибка в данных CRC — проблемы с жёстким диском
Итак, как исправить ошибку CRC? Поскольку она регулярно случается из-за проблем к доступу жёсткого диска, то рекомендую выполнить следующее:
Действие 1. Восстановите потерянные данные на жёстком диске. Если данная проблема возникла при попытке получения доступа к какому-либо файлу на жёстком диске, тогда стоит использовать различные программы для восстановления потерянных данных. В частности, можно попробовать в деле такие программные продукты как Power Data Recovery или BadCopy Pro, предназначенные именно для рассматриваемых мной задач.
К примеру, чтобы воспользоваться Power Data Recovery, необходимо скачать и установить приложение, в меню выбрать «Damaged Partition Recovery», и осуществить полное сканирование (Full Scan). Если потерянные данные удастся восстановить, тогда, первым делом, нужно будет скопировать их на надёжный и безопасный носитель.
Действие 2. Альтернативным вариантом восстановления доступа к данным на винчестере является использование системной утилиты проверки диска.
Проверьте диск на наличие ошибок
Действие 3. Также можно запустить командную строку от имени администратора (нажать на кнопку «Пуск», в строке поиска написать cmd (не нажимая на ввод), кликнуть на появившийся вверху однотипный результат правой клавишей мыши, и выбрать «Запуск от имени администратора). В командной строке необходимо написать:
chkdsk c: /r /f — (вместо «с:» впишите имя другого проблемного диска при необходимости) затем нажать на ввод, и дождаться окончания проверки.
Как исправить ошибку CRC — альтернативные варианты
Кроме проблем с жёстким диском, ошибка CRC может возникать и по другим причинам. Потому чтобы пофиксить ошибку CRC сделайте следующее:
Заключение
Если у вас возникла ошибка в данных CRC, то, прежде всего, определитесь с условиями, при которых возникла данная ошибка. Наиболее часто она возникает при попытке закачки и установки образов дисков (или самых программ) из сети. Эффективным средством в этом случае будет использование альтернативных ресурсов для закачки данных файлов, что, в большинстве случаев, помогает эффективно решить указанную проблему. Если же вы имеете дело с дисфункцией в работе жёсткого диска, тогда необходимо использовать программы уровня Power Data Recovery или BadCopyPro, способных помочь в восстановлении доступа к нужным вам файлам.
Целостность данных, CRC
Контрольная сумма
И возвращать байт суммы. Создадим и заполним структуру данными и прогоним через эту функцию. В последний байт структуры запишем контрольную сумму:
Теперь можно передать структуру приёмнику! Пример “синтетический”, так как кому и каким способом передавать данные мы не рассматриваем. Хотя, можно отправить по Serial, например с одной Ардуины на другую, как в уроке по парсингу Serial:
Далее на приёмнике примем данные:
Теперь нужно убедиться в том, что данные верны. Для этого прогоним их через ту же суммирующую функцию, но без учёта последнего байта, так как он сам является суммой:
Если значение совпадёт с переданным rxData.hash – данные верны! Дополним предыдущий код:
И по условию можем выполнять какие-то действия, например применить полученные данные к устройству или проигнорировать их. Достоинства контрольной суммы:
Недостатки контрольной суммы:
Низкая надёжность заключается в том, что контрольная сумма не учитывает порядок байтов в посылке, то есть не является уникальным “отпечатком” всех данных. Например, данные повредились так, что из вот такого пакета
Превратились в такой:
CRC (cyclic redundancy code) – циклический избыточный код. Алгоритм тоже выдаёт некое “число” при прохождении через него потока байтов, но учитывает все предыдущие данные при расчёте. Как работает данный алгоритм мы рассматривать не будем, об этом можно почитать на Википедии или здесь. Рассмотрим реализацию CRC 8 бит по стандарту Dallas, он используется в датчиках этой фирмы (например DS18b20 и домофонные ключи iButton). Данная реализация должна работать на всех платформах, так как это чисто C++ без привязки к архитектуре (компилятор сам разберётся):
Финальный пример. Передатчик:
Также коллега поделился реализацией данного алгоритма на ассемблере для AVR, она работает чуть быстрее и весит чуть легче, что может быть критично например для ATtiny:
Функция используется точно так же, как предыдущая.
Расширение файла CRC
| Тип файла | Total Commander CRC Format |
| Разработчик | Ghisler Software |
| Ads |
Что это за файл — CRC?
CRC files are used in the Total Commander software. It enables to explore a file system, to create an archive, FTP connections, and also to compare contents of files.
Файлы CRC используются в программном обеспечении Total Commander. Это позволяет исследовать файловую систему, создавать архив, FTP-соединения, а также сравнивать содержимое файлов.
Программа(ы), умеющие открыть файл .CRC
Windows
Как открыть CRC файлы
В дальнейшей части этой страницы Вы найдете другие возможные причины, вызывающие проблемы с файлами CRC.
Возможные проблемы с файлами в формате CRC
Отсутствие возможности открытия и работы с файлом CRC, совсем не должен значить, что мы не имеем установленного на своем компьютере соответствующего программного обеспечения. Могут выступать другие проблемы, которые также блокируют нам возможность работы с файлом Total Commander CRC Format. Ниже находится список возможных проблем.
Если Вы уверены, что все перечисленные поводы отсутствуют в Вашем случае (или были уже исключены), файл CRC должен сотрудничать с Вашими программами без каких либо проблем. Если проблема с файлом CRC все-таки не решена, это может значить, что в этом случае появилась другая, редкая проблема с файлом CRC. В таком случае остается только помощь специалиста.
Похожие расширения
Как связать файл с установленной программой?
Есть ли универсальный метод открытия неизвестных файлов?
Многие файлы содержат данные в виде текста или чисел. Возможно, что во время открытия неизвестных файлов (напр. CRC) популярный в системе Windows простой редактор текста, которым является Notatnik позволит нам увидеть часть данных, закодированных в файле. Этот метод позволяет просмотреть содержимое многих файлов, однако не в такой форме, как программа, предназначенная для их обслуживания.
CRC: как защитить программу
Всем нам свойственно ошибаться, но иногда мы вовремя обнаруживаем свои ошибки. Пусть ты не сможешь умножить в уме 790 г. колбасы на 134 рубля 50 копеек, но если продавщица говорит: «115 рублей, молодой человек», то ты можешь прикинуть (около 120 рублей умножить на 1/4 килограмма будет 30 рублей, 130 минус 30 — сто рублей) и понять, что эта добрая тетя пытается тебя обдурить, присвоив себе десятку.
Компьютеры тоже ошибаются. Сбоит память, на винчестерах появляются бэдблоки, мыши в колодцах грызут телефонные кабели. Так в информацию вносятся ошибки, которые нужно обнаруживать и по возможности исправлять.
Чтобы найти ошибку, к сообщению добавляют контрольную сумму (checksum). В самом простом случае это сумма всех байтов сообщения. Например:
Сообщение: 12 34 56
Контрольная сумма: 12+34+56=102
После передачи в это сообщение могут быть внесены помехи, например, так:
Искаженное сообщение: 12 36 56, контрольная сумма 102
Если теперь сложить байты сообщения, результат не совпадет с контрольной суммой. Так программа может сделать вывод, что данные были повреждены, и принять меры (например, еще раз запросить пакет TCP/IP или выдать сообщение, что архив поврежден).
CRC, или циклический избыточный код, — это улучшенный (и усложненный) вариант контрольной суммы. В этой статье будет рассказано об алгоритме CRC32, который применяется в протоколе TCP/IP, архиваторах Zip и Rar. Затем я расскажу тебе, как защитить свою программу от модификаций, проверяя ее
CRC.
Чем плоха контрольная сумма
Во-первых, если просто складывать байты, то старшие биты будут изменяться реже, чем младшие. То есть, если мы складываем
12 34 56, контрольная сумма 102
12 34 56 23, контрольная сумма 125
12 34 56 23 45, контрольная сумма 170
результат останется в пределах двух сотен. Если контрольная сумма записана в 32-разрядное или 64-разрядное слово, старшие байты будут содержать нули. Это не есть хорошо, так как все биты контрольной суммы должны быть равноценными.
Во-вторых, сообщения с переставленными байтами будут иметь одну и ту же сумму:
12 34 56, контрольная сумма 102
56 12 34, контрольная сумма 102
Несмотря на все эти недостатки, разные варианты контрольной суммы используются довольно широко, например, в штрих-кодах (barcode). У меня в руках банка консервированной кукурузы, на которой написан такой штрих-код:
Это код EAN-13 (тринадцать цифр). Правило для его проверки такое: сложи цифры на четных позициях, умножь сумму на три и добавь цифры на нечетных позициях. Должно получиться число, которое делится на десять:
9 + 8 + 8+ 7 + 0 + 2 = 34
5 + 9 + 4 + 3 + 1 + 1 + 5 = 28
34 * 3 + 28 = 130, делится на 10
А чтобы это условие выполнялось, последнюю цифру, 5, делают контрольной суммой. То есть складывают по этим правилам все остальные цифры, а последнюю цифру вычисляют как 10 минус последняя цифра суммы. Контрольная сумма нужна затем, чтобы сканер в супермаркете не считывал неправильный код если упаковка грязная или продавщица случайно закрыла код рукой. Если интересно, можешь проверить по этому правилу штрих-коды на любых упаковках пищевых продуктов (но не книг — у них другой код, ISBN).
Есть очень простой, короткий и быстрый (примерно в 10 раз быстрее CRC) способ подсчета контрольной суммы. Берем по 4 байта из файла, и делаем с ними логическую операцию XOR. То, что получится в результате, — контрольная сумма.
unsigned long XORCount(void* data, size_t bytesread)
// data — сообщение, size_t — его длина
<
*(long*)(data + bytesread) = 0; // Подписать 4 нулевых байта
bytesread /= sizeof(long);
while(bytesread—)
sum ^= *(long*)data, data+=sizeof(long);
// Первые 4 байта XOR вторые 4 байта XOR третьи.
return sum;
>
В этой контрольной сумме все байты используются полностью, среди них нет более значимых или менее значимых. Теоретическая вероятность того, что контрольная сумма окажется правильной для испорченного файла — 1 шанс на 2 ^ 32. Но операция XOR обладает таким свойством, что A XOR A = 0. Поэтому для сообщений
12 34 A6 7B 91 92 93 94 91 92 93 94
12 34 A6 7B 12 34 56 78 12 34 56 78
12 34 A6 7B 00 00 00 00 00 00 00 00
контрольная сумма будет одинаковой, как и для любых других, содержащих четное число одинаковых четверок байт (или же просто 8, 16, 24 или 32 одинаковых байт). И если вместо NOP’ов записать в исполнимый файл нули или любые другие байты (но число байт обязательно кратно 8), то программа этого не обнаружит. Все это плохо, но не смертельно, поэтому этим алгоритмом вполне можно пользоваться, если нужна высокая скорость проверки.
Что такое CRC
Запомни простую формулу: CRC = сообщение % полином
То есть все сообщение (файл, архив) делим по модулю на некоторую константу (ее называют полиномом). Остаток от деления и есть CRC. О том, как весь файл можно разделить на число, я скажу чуть ниже, а пока — урок арифметики. Но не обычной арифметики, а полиномиальной.
Что же это за арифметика такая? Это двоичная арифметика без переносов и заемов. Если сложить 1+1 в обычной двоичной арифметике, получится 10 (переносим единицу). Если вычесть 10–1, получится 1 (занимаем единицу).
В полиномиальной арифметике:
0+0 = 0 0–0=0
0+1 = 1 0–1=1 (не занимаем!)
1+0 = 1 1–0=1
1+1 = 0 (не переносим!) 1–1=0
Видно, что сложение в полиномиальной арифметике — это то же, что и вычитание. И если тебя мучили таблицами истинности на уроках информатики, ты сразу вспомнишь, что это операция XOR. В учебниках по дискретной математике ее обозначают кружком с косым крестиком внутри. Я буду обозначать эту операцию крышкой ^, как в Си.
В полиномиальной арифметике 100 плюс 110 равно 10, но 100 минус 110 тоже равно 10. Нет ни знака, ни определенного порядка битов. Все биты равнозначны, и это очень важное свойство для CRC. Если переставить несколько битов в обоих слагаемых, те же биты будут переставлены в сумме:
1010 ^ 1100=01 10, поменяем местами первые два и последние два бита:
1010 ^ 0011=10 01 (а теперь сравни 19+34=53 и 91+43=134, а не 35).
Биты можно представить как коэффициенты многочлена (полинома). Поэтому арифметику называют полиномиальной, а делитель в алгоритмах CRC — полиномом. В общем, все это математические заморочки, но знать будет не лишнее.
Умножение в полиномиальной арифметике нам не понадобится, а вот о делении нужно сказать подробнее. Делим, как во втором классе, уголком, но вместо вычитания используем операцию XOR:
Сообщение: 1101010
Полином: 101
1101010
^101
====
111010
^101
===
10010
^101
===== получили 0, сдвигаемся на 2 бита
110
^101
===
11
Именно так считают CRC. Заметь, что в каждом столбике мы вычитаем старшие биты 1–1=0. В следующих битах могут быть любые числа. Один раз мы получили ноль в старшем бите, и нам пришлось сдвинуться вправо на 2 бита, а не на один. Итак, можно записать такой алгоритм (это не рабочий код, он только показывает алгоритм):
В столбиках мы сдвигали полином 101 вправо, каждый раз вычитая его из сообщения. В этом алгоритме полином остается на месте, но мы «двигаем» делимое влево. Если старший бит r равен нулю, мы сдвигаемся еще на один бит, не вычитая POLY. Константа POLY равна полиному без старшей единицы, то есть 01. Обрати на это внимание: первую единицу писать незачем, так как двоичное число всегда начинается с единицы.
Как работает этот код, легче понять на примере. Возьмем то же сообщение 1101010 и тот же полином 101 (сравни со столбиком выше):
Шаг 1. r = 1 // Отделили первый бит
data = 101010 // r=1, поэтому делаем XOR
^01
======
111010
Шаг 2. r = 1
data = 11010
^01
=====
10010
Шаг 3. r = 1
data = 0010
^01
====
0110
Шаг 4. r = 0 // XOR не делаем
data = 110
Шаг 5. r = 1
data = 10
^01
==
11
Итак, алгоритм в целом понятен: делим нацело data на POLY, получаем crc. И при делении 0–1=1, 1+1=0 без переноса.
Сложность состоит в том, что сообщение может весить пару мегабайт. Как же разделить его на полином? Заметь, что при каждом проходе цикла у нас меняются только 2 первых бита data. Значит, можно проходить по
всему сообщению, читая в каждый момент времени небольшую порцию данных (в нашем случае — первые два бита).
Как работает табличная реализация
Но у этого алгоритма есть еще один недостаток: он обрабатывает по одному биту сообщения. Например, для мегабайтного файла он сделает 8 миллионов проходов цикла, и каждый раз будет извлекать отдельные биты. Согласись, это никуда не годится!
Есть общепринятый трюк, который ускоряет подсчет CRC чуть ли не в десятки раз. Идея такова: будем обрабатывать по байту за один проход цикла. Когда мы делим байт на полином, у нас в остатке получается некоторое число, причем оно не зависит от других байтов сообщения. Вот это число мы можем хранить в таблице для каждого делимого байта. Имея такую таблицу, будем получать CRC для каждого байта за один проход.
Сейчас я расскажу, как построить такую таблицу и что конкретно в ней будет находиться. Чтобы не маяться с длинными таблицами, возьмем байт, равный 3 битам, и короткий полином 111. Пусть сообщение состоит из 5 бит, назовем их abcde. Пройдем наш старый алгоритм по шагам:
Шаг 1. if(a) // Запись условная, это не рабочий код
bc ^= 11;
Шаг 2. if(b)
cd ^= 11; // Полином 110 без первой единицы
Шаг 3. if(c)
de ^= 11;
Когда мы подсчитали bcd и перешли на второй шаг, бит a уже не нужен, и на дальнейшие подсчеты он никак не влияет. Когда дошли до последнего шага, оказались ненужными биты a и b. А после третьего шага сыграл свою роль бит c, который теперь сходит со сцены.
То, что поменялись биты abc, уже не важно, потому что на четвертом, пятом и так далее шаге они не будут использоваться. Но на этих трех шагах как-то изменились биты de. И изменились они в зависимости от битов abc. Давай переберем все значения abc, начиная с 000 и до 111.
000 (a=0, b=0, c=0) — ни одно из условий не выполняется, поэтому биты def не изменились.
001 (a=0, b=0, c=1) — условие if(c) выполнилось. Я запишу это так:
abc
001def
^11
010 — условие if(b) выполнилось, но после добавления единицы к c выполнилось также if(c). Запишем под чертой результат операции XOR над двумя соответствующими числами в битах de:
abc
010de
^11
^11
==
01
011 — выполнилось условие if(b), но бит c был при этом обнулен, поэтому if(c) не сработало:
abc
011de
^11
==
10
100 — сработало условие if(a), которое вызвало if(b). В результате бит d будет подвергнут операции XOR с единицей (далее будем говорить проще, XOR’ится с единицей):
abc
100de
^11
^11
==
10
101 — аналогично, но бит c обнулился, и результат — нулевой:
abc
101de
^11
==
00
То же самое ты можешь написать для 110 и 111. Довольно муторное дело, но в нем нет ничего сложного. Сделаем массив T с индексами от 000 до 111, в котором будем хранить результаты наших вычислений:
индекс значение
000 00
001 11
010 01
011 10
100 10
101 00
110 11
111 00
Теперь рассчитать CRC можно, что называется, в два притопа, три прихлопа. Смотри:
de ^= t[abc]; // Код условный, не рабочий.
gh ^= t[def]; // t — массив, abc def ghi — сообщение
crc = ghi;
Если вынести текущий изменяемый байт в отдельную переменную, расширить байт до 8 бит и взять 32-битный полином, получим почти готовый код для расчета
CRC:
static const long t[256] = <
0x00000000, 0x77073096, 0xee0e612c, 0x990951ba, 0x076dc419,
0x706af48f, 0xe963a535, 0x9e6495a3, 0x0edb8832, 0x79dcb8a4,
0xe0d5e91e, 0x97d2d988, 0x09b64c2b, 0x7eb17cbd,
// И так далее, все 256 элементов смотри в коде к статье
>
Здесь на каждом шаге мы выбираем элемент из таблицы T по значению старшего байта (crc >> 24) и XOR’им его с очередным байтом. Этот байт у нас каждый раз сдвигается влево, а на его место приходит новый из сообщения (*buff++). Все эти сдвиги нужны для того, чтобы использовать длинный 32-битный полином, который XOR’ится с четырьмя соседними байтами сразу.
В последних четырех строчках мы проводим через серию XOR’ов и сдвигаем влево оставшийся в младшем байте crc последний байт файла. По правилам вычисления CRC все символы должны «уйти» влево, за пределы переменной. На этом заканчивается вычисление CRC — остатка от деления сообщения на полином в полиномиальной арифметике.
Итак, в таблице хранятся сдвинутые и проXORенные значения полинома. Конкретные сдвиги зависят от индекса массива, который есть предыдущий байт (abc или crc >> 24), а значение следующего байта (def или (crc crc = CRCINIT;
while (bufflen—)
crc = t[(crc >> 24 ^ *buff++) & 0xFF] ^ (crc
Это позволяет избавиться от четырех последних строчек, хотя не делает алгоритм ни проще, ни быстрее. Кстати, скобки вокруг (crc while(bufflen—)
crc = t[(crc ^ *buff++) & 0xFF] ^ (crc >> 8);
Такой код будет давать перевернутый CRC, и именно его ты скорее всего найдешь на сайтах для программистов и в различных FAQ по CRC. Еще раз повторюсь, что именно так считают CRC большинство программ.
Из-за путаницы с перевернутыми алгоритмами можно найти описание алгоритма с полиномом 0x04C11DB7 и другого алгоритма с полиномом 0xEDB88320. На самом деле это одно и то же, только авторы первого алгоритма переворачивали байты при каждом проходе цикла, а во втором алгоритме переделали сдвиг (crc > 8), выделили младший байт вместо старшего и записали задом наперед полином:
EDB88320 = 11101101101110001000001100100000
04C11DB7 = 00000100110000010001110110110111
После вычисления CRC32 его обычно инвертируют (заменяют единицы нулями, а нули единицами). Это записывается либо как crc ^= 0xFFFF FFFF, либо crc =
crc. Второй вариант быстрее и короче, поэтому мы будем пользоваться им.
Ищем оптимальный алгоритм
Табличная реализация CRC совсем непохожа на деление в полиномиальной арифметике. Еще более забавные вещи начнутся, когда мы будем оптимизировать этот алгоритм.
Массив t[], конечно, можно рассчитывать заранее и записывать в константы, как показано выше. Но есть более оптимальный путь — генерировать этот массив при запуске программы. На это уходят буквально доли секунды, а программа становится на килобайт (256 элементов умножить на 4 байт) короче:
static unsigned long t[256]; // Таблица для подсчета CRC
void CRCInit()
<
for (int i = 0; i 0; j—) // Для каждого бита
if(t[i] & 1) // Если младший бит
t[i] = (t[i]>>1) ^ CRCPOLY;
else
t[i] >>= 1;
>
>
Особых пояснений этот алгоритм не требует, потому что он делает то же, что мы делали вручную, когда рассчитывали таблицу t[]: проходит по всем битам abcdefhi, и если бит равен единице, XOR’ит следующие биты с полиномом. Длина байта здесь равна 8 символам, а полином 32-битный. Алгоритм перевернутый. В «прямом» алгоритме будет отличаться только вложенный цикл:
t[i] = i 0; j—) // Для каждого бита
if(t[i] & 0x80000000) // Если старший бит
t[i] = (t[i]
Оба алгоритма можно очень хорошо разогнать, если развернуть вложенный цикл и убрать условие. Я напишу «турбореактивную» версию перевернутого алгоритма, так как почти всегда ты будешь пользоваться именно им:
for (int i = 0; i > 1) ^ CRCPOLY, иначе
// x = (x >> 1) ^ 0 = x >> 1;
x = (x>>1) ^ (CRCPOLY & (-(signed long)(x & 1)));
x = (x>>1) ^ (CRCPOLY & (-(signed long)(x & 1)));
x = (x>>1) ^ (CRCPOLY & (-(signed long)(x & 1)));
Эта программа выполняется на Duron-800 за 12 микросекунд, тогда как исходная версия — за 35 мксек. Ускорение просто невероятное, но толку от него немного, потому что инициализация таблицы занимает очень небольшую часть от общего времени работы алгоритма. Проще говоря, 12 микросекунд не отличишь на глаз от тридцати пяти (одна микросекунда — миллионная доля секунды).
Затем я попробовал частично развернуть цикл подсчета
CRC:
crc = CRCINIT;
bufflen /= 4; // bufflen должно быть кратно 4. Для хвостов
while(bufflen—) // следует использовать обычный алгоритм
< x = *(long*)buff;
crc = t[(crc ^ x) & 0xFF] ^ (crc >> 8);
crc = t[(crc ^ x >> 8) & 0xFF] ^ (crc >> 8);
crc = t[(crc ^ x >> 16) & 0xFF] ^ (crc >> 8);
crc = t[(crc ^ x >> 24) & 0xFF] ^ (crc >> 8);
buff += 4;
>
crc =
crc; // Инвертировать CRC
Это дает некоторый прирост скорости, но этот прирост невелик (не больше 5%). Так или иначе, конечная версия моей программы для подсчета CRC использует именно этот алгоритм и динамическую генерацию таблицы
t[].
Как защитить свою программу от взлома
Ты можешь подсчитать CRC своего exe’шника, сравнить его с CRC, хранящимся в том же exe’шнике, и убедиться, что программа не была повреждена / взломана. Идея не нова, и она используется, в частности, в Total Commander (на проверке CRC прокололись многие крэкеры, написавшие патчи к
TC). В exe’шниках DOS и Windows уже предусмотрены поля для контрольной суммы (16-битной по смещению 0x12..0x13 от начала файла и 32-битной по смещению 0x8-0xB от начала PE-заголовка). Самым простым вариантом будет использовать их. В компоновщике Link для MSVC++ предусмотрена опция /RELEASE, которая заставляет пересчитывать контрольную сумму после каждой компиляции программы. А Win32 API имеет функцию MapFileAndCheckSum для проверки этой суммы. Если нужно защитить программу от повреждений и вирусов, это действительно лучший вариант — всего-то пара строчек кода.
Но такая «защита» не остановит ни одного крэкера. Придется придумать что-нибудь получше, а именно считать CRC самостоятельно. В заголовке exe’шника есть куча неиспользуемых и зарезервированных полей, в которые можно записать CRC. Я выбрал поле 0x2C из заголовка MS-DOS. Чтобы не получилось так, что CRC файла изменился из-за того, что мы вписали в этот же файл CRC, будем считать CRC начиная со смещения 0x40 (пропускаем заголовок MS-DOS). Получаем имя данного exe’шника функцией GetModuleFileName, открываем его, подсчитываем CRC и сравниваем с хранящимся в файле:
#define QUANT 1024 // Читать по 1024 байт файла
#define CRCPOLY 0xEDB88320
#define CRCINIT 0xFFFFFFFF
int CRCCheckThisExe()
< // Проверить целостность exe (возвращает 1,
// если программа была изменена)
char FileName[MAX_PATH]; HANDLE hFile; DWORD bytesread;
char data[QUANT], *p; unsigned long crc, x;
Как показывает опыт, на скорость расчета CRC сильно влияет размер считываемого куска QUANT. Я получал хорошие результаты при QUANT = 1024 и QUANT = 2048. Ты можешь подобрать другие значения. По идее, они должны быть кратны размеру сектора диска (512 байт), но можно еще попробовать учесть, что мы считываем файл не с начала, а со смещения 0x40.
Считает и записывает CRC в exe’шник отдельная программа, CRCMaker. Ее можно прописать в свойства проекта (Post-build step), чтобы после каждой компиляции CRC пересчитывался автоматически.
Чтобы усилить защиту, нужно «размазать» вычисление CRC по всей твоей программе. При запуске программы вызови GetModuleFileName и сохрани путь в глобальной переменной. Затем где-то в другом месте открой файл и начни подсчет CRC. Хороших результатов можно добиться, если подсчитывать CRC при простое программы (когда пользователь не работает с клавиатурой и мышью или когда переключился в другую программу). Два значения CRC — рассчитанное и взятое из файла — нужно записать в глобальные переменные и в нескольких точках программы сверять между собой. Лучше не выдавать никаких предупреждающих сообщений, а сразу выходить из программы. Все это более или менее обезопасит твою прогу от цепких лап любителей
SoftIce.
Что еще почитать на тему CRC
Ross Williams. A painless guide to CRC error detection algorithms. — ftp://www.internode.net.au/clients/rocksoft/papers/crc_v3.txt
(русский перевод см. http://www.rsdn.ru/article/files/classes/SelfCheck/crcguide.pdf). Очень подробное описание принципа подсчета CRC, но не слишком оптимальные алгоритмы. Можно почитать, если ты хочешь разобраться в математических подробностях.
FAQ по CRC. — http://faqs.org.ru/progr/common/crc_faq.rar. Самые короткие и вразумительные алгоритмы вычисления CRC из всех, что я встречал. На Си, Паскале, ассемблере. Там же — как взломать CRC (подобрать сообщение под заданный
CRC).
Алексей Кирюшкин. Защита исполняемых файлов от искажений. —
http://www.rsdn.ru/article/files/classes/selfcheck.xml. Автор предлагает хранить CRC в разделе данных и находить его по некоторой сигнатуре. Неплохой способ, хотя он немного сложнее, чем хранение CRC в заголовках exe’шника.
Скачать пример программы можно отсюда. Программа XakepCRC проверяет CRC файлов, но она также защищает себя от взлома с помощью CRC. Заголовочные файлы из каталога CRClib ты можешь использовать в своих программах.