如何从zlib crc32计算器获取以太网神奇数字0xC704DD7B

Question

我从这个答案中获取了一个Python片段（稍加修改）来计算以太网crc32帧检查序列：

msg = '00'
data = bytes.fromhex(msg)
print(data)
print(msg)
crc = zlib.crc32(data)&0xFFFFFFFF
for i in range(4):
    b = (crc >> (8*i)) & 0xFF
    print('{:02X}'.format(b))

00对于它输出的消息，这是此答案8D EF 02 D2的位反转解决方案。到目前为止，一切都很好。

现在这里说，

对包括 CRC 码的接收帧数据运行 CRC 算法将始终导致无错误接收数据的零值，因为 CRC 是数据除以多项式的余数。然而，这种技术可能无法检测错误，其中带有尾随零的数据也将导致相同的零余数。为了避免这种情况，发送方在将 FCS 附加到有效负载数据的末尾之前对其进行补充（每个位都取反）。这样，当数据正确接收时，算法结果将始终是 0xC704DD7B 的 CRC32 残差。

但如果我输入00 8D EF 02 D2计算器，结果是1C DF 44 21，而不是所说的余数。我还尝试了其他组合，因为通常必须反转字节中的位或其他什么（我实际上对所有这些反转的东西感到困惑，但我希望，尝试几种可能性后的良好结果将引导我走向正确的反转），但没有任何成功：

00 D8 FE 20 2D -> 66 40 C3 4A
00 D2 02 EF 8D -> DF 42 14 03
00 2D 20 FE D8 -> CB 50 00 AE

那么，谁能告诉我，我错在哪里？

Answer 1

Wiki 文章中的 0xC704DD7B 是 0x2144DF1C 的位反转和补码，这是您正在获取的值和您应该获取的值。

在 CRC32 的情况下，由于 CRC 是后补的，因此对数据 + 先前计算的 CRC 执行的“良好”CRC 重新计算将是一个非零常数，在本例中为 0x2144DF1C。它不是一个“神奇数字”，良好 CRC 的非零常量值是对 CRC 进行后补的结果（否则重新计算的良好 CRC 将为零）。

令人困惑的是，IEEE 标准使用左移 CRC32 BZIP2（非反向）CRC 来创建 CRC，然后规定数据首先传输最低有效位，而 CRC（称为 FCS（帧校验序列））则传输最多首先是有效位（位 31）。使用右移 CRC32（反转）CRC 会产生相同的 CRC，但位反转，并且首先传输数据和 CRC 最低有效位会导致相同的传输。因此，根据实际实现，CRC 可能会被反转，也可能不会，并且如果使用硬件寄存器中的“余数”，则可能会或可能不会被补足。

维基文章现已更新以包含这些问题。