
【計】 divide check
division
【機】 division
【計】 verify
在計算機科學與通信工程領域,"除法校驗"(Division Check)指代一類基于多項式除法運算的差錯檢測機制,其英文技術定義為:"A cyclic redundancy check method utilizing polynomial division to verify data integrity"。該技術的核心原理是通過将數據位流視作多項式系數,與預設生成多項式進行模二除法運算,生成校驗碼。
從數學建模角度,給定信息多項式$M(x)$和生成多項式$G(x)$,校驗過程可表示為: $$ M(x) cdot x^n = Q(x) cdot G(x) oplus R(x) $$ 其中$n$為校驗位長度,$R(x)$即為計算所得的餘數校驗值。接收端通過重複該運算驗證傳輸數據的完整性,當餘數非零時判定存在傳輸錯誤(參考《數據通信與網絡技術》第4版,清華大學出版社)。
典型應用包括:
該算法因具備檢測突發錯誤能力強、硬件實現效率高等特性,被ISO/IEC 8802-3、ITU-T V.42等國際标準廣泛采納。根據美國國家标準技術研究院(NIST)的技術報告,適當選擇生成多項式可使CRC校驗未檢出錯誤概率低于$10^{-20}$量級。
以下基于通用知識對“除法校驗”進行解釋:
除法校驗通常指在計算機科學或數學中用于驗證數據完整性或計算正确性的方法,常見于以下兩種場景:
原理
通過将數據視為二進制多項式,用預設的生成多項式進行模2除法,生成校驗碼(餘數)附加到原始數據末尾。接收方重複相同計算,若餘數不為零則判定數據出錯。
應用場景
網絡數據傳輸(如以太網)、存儲設備(如硬盤)的錯誤檢測。
示例步驟
基本公式
通過等式驗證:
$$text{被除數} = text{除數} times text{商} + text{餘數}$$
且餘數需滿足:
$$0 leq text{餘數} < text{除數}$$
示例
在CPU或FPGA中,除法運算可能通過恢複餘數法或不恢複餘數法實現,通過多次減法與移位操作完成,并校驗餘數是否滿足條件。
提示:若需更具體的領域解釋(如通信協議、芯片設計等),建議補充上下文。
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