背景介绍

JDK1.5开始的java.util.concurrent包（简称J.U.C包）提供了大部分同步器的构建源框架类：AbstractQueuedSynchronizer，简称AQS类。我们使用到的大部分同步器都会有一个实现了AQS的子类。

简介

对于了解过TCP/IP协议的来说，会注意到部分协议头中的checksum字段，如TCP， IP等。那么checksum是什么、为什么被使用、如何计算出来， 对这些问题做一个简单的讲述。

回顾

IP头结构的理解，详见本本站一篇IP头的结构文章。简单的归纳就是32bit倍数的数据， 最大头长度位数数据是4bit-IHL（单位是4字节即32bit）那么最大15*32bit=60字节；最小无可选数据为20字节。

数据结构如下：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

 0                   1                   2                   3  
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  
|Version|  IHL  |Type of Service|          Total Length         |  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  
|         Identification        |Flags|      Fragment Offset    |  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  
|  Time to Live |    Protocol   |         Header Checksum       |  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  
|                       Source Address                          |  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  
|                    Destination Address                        |  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  
|                    Options                    |    Padding    |  
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+  

我们看比较关注的几个字段:
Header Checksum， header checksum占用16bit数据空间。
Padding：补充数据，确保为32bit的倍数，那么头数据肯定也是16bit的倍数。
其他字段本文暂且用不到，如需详细了解请看另一篇文章。

定义及描述

什么是checksum， 校验和是一个用来检测数据是否和原来一致的一个值， 它的位数16bit，根据数据计算出来的。因为数据在网络上传输存在误码或者错误，那么需要一个检测值在包头判定数据是否正确。
我们把包头数据按照16bit分组，然后对每组数据按位求和， 那么这个值可认为为校验和。

IP头checksum计算方式

当发送端发送数据的时候，把checksum数据位置为0，IP头数据按照16bit分组计算出校验和值；接收端接收到的头数据同样按照16bit分组，计算出每组的反码并求和， 如果ip头在传输中不存在数据错误，那么计算结果应该全为1。

总结及后记

校验和是一种数据有效性的检测手段，优点对比MD5/CRC等是计算快速，缺点是并不能完全的保证数据的正确性， 需要应用协议或者程序去保证。 亚马逊S3某次故障中就出现内网传输数据bit错误导致的问题，所以应用层做数据校验。

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1.应用层 ftp email telnet
2.传输层 TCP UDP
3.网络层 IP（ICMP IGMP）
4.链路层 设备驱动程序及接口卡（arp-地址解析协议 rarp-反地址解析协议）
传输层提供端到端， IP层提供点到点