Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 2047. Golang, Python, C#에서의 CRC32 사용 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 15553
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 

Golang, Python, C#에서의 CRC32 사용

polyglot 시대에 ^^ 문자열의 hash를 언어 간에 일치하는 것이 필요하곤 합니다. 이럴 때 가볍게 쓸 수 있는 방법이 바로 CRC32인데요, 우선 python은 이렇게 구현할 수 있습니다.

import zlib

text = "Hello World"
hash_value = zlib.crc32(text.encode('utf-8'))

print(hash_value) // 출력 결과: 1243066710

Golang의 경우 내부에서 사용할 테이블의 생성 방법을 다양하게 제공하는데요,

const (
    // IEEE is by far and away the most common CRC-32 polynomial.
    // Used by ethernet (IEEE 802.3), v.42, fddi, gzip, zip, png, ...
    IEEE = 0xedb88320

    // Castagnoli's polynomial, used in iSCSI.
    // Has better error detection characteristics than IEEE.
    // https://dx.doi.org/10.1109/26.231911
    Castagnoli = 0x82f63b78

    // Koopman's polynomial.
    // Also has better error detection characteristics than IEEE.
    // https://dx.doi.org/10.1109/DSN.2002.1028931
    Koopman = 0xeb31d82e
)

주석을 통해 짐작할 수 있겠지만, Python과 일치하려면 IEEE 방식을 사용하면 됩니다.

package main

import (
    "fmt"
    "hash/crc32"
)

func main() {
    text := "Hello World"

    b := []byte(text)

    result := crc32.Checksum(b, crc32.MakeTable(crc32.IEEE))
    // 또는,
    // result := crc32.Checksum(b, crc32.IEEETable)
    // 또는,
    // result := crc32.ChecksumIEEE(b)

    fmt.Printf("IEEE: %v\n", result)

    result = crc32.Checksum(b, crc32.MakeTable(crc32.Castagnoli))
    fmt.Printf("Castagnoli: %v\n", result)

    result = crc32.Checksum(b, crc32.MakeTable(crc32.Koopman))
    fmt.Printf("Koopman: %v\n", result)
}

/* 출력 결과
IEEE: 1243066710
Castagnoli: 1763551791
Koopman: 1502986882
*/

마지막으로 C#은 어떨까요? 아쉽게도 기본 BCL에는 포함돼 있지 않고 nuget을 통해 (.NET Platform Extension인) 패키지 설치를 해야 합니다.

// Install-Package System.IO.Hashing -Version 6.0.1
// Install-Package System.IO.Hashing

using System.IO.Hashing;
using System.Text;

// Crc32 Class
// https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.io.hashing.crc32
Crc32 crc32 = new Crc32();

var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("Hello World");
crc32.Append(bytes);

Console.WriteLine(BitConverter.ToInt32(crc32.GetCurrentHash())); // 1243066710

사실 CRC 코드가 워낙 간단해서,

// Crc32.cs

private static uint Update(uint crc, ReadOnlySpan<byte> source)
{
    for (int i = 0; i < source.Length; i++)
    {
        byte idx = (byte)crc;
        idx ^= source[i];
        crc = s_crcLookup[idx] ^ (crc >> 8);
    }

    return crc;
}

직접 각 언어별로 만들어서 사용해 됩니다. 단지 Python의 경우는 C 언어로 만들어진 zlib의 native 코드가 실행되는 것이므로 성능을 생각한다면 직접 만드는 것은 좋은 선택이 아닙니다.




참고로, 한 가지 주의 사항이 있는데요, 언어마다 다른 자료형으로 인해 음수를 가질 수 있는 hash 값에 대한 후처리가 필요할 수 있습니다. 가령 "ed43aa2a-586d-46b2-b103-92e17bf00eaf"라는 문자열은 언어마다 다른 출력을 갖습니다.

// "ed43aa2a-586d-46b2-b103-92e17bf00eaf" CRC-32 결과

Python: 2811875030
Golang: 2811875030
C#: -1483092266

가령 Golang의 경우 int 타입을 반환하는데 이것은 64비트에 해당하므로 0x80_00_00_00 이상의 값을 음수가 아닌 양수로 표현할 수 있습니다. 반면, C#은 부호 있는 4바이트이므로 0x7f_00_00_00(2,147,483,647)를 넘으면 음수로 표현하는 것입니다.

그래서 해당 값을 언어 간에 직렬화/역직렬화 시 그에 대한 처리가 필요할 수 있습니다. 가령, Golang에서 직렬화한 "2811875030" 값을 C#에서 단순히 Int.Parse로 복원하면,

// 예외 발생
// Unhandled exception. System.OverflowException: Value was either too large or too small for an Int32.
int result = int.Parse("2811875030");

예외가 발생하므로, 정확한 바이트 범위를 서로 간에 약속해야 합니다. 가령 long으로 처리할지, 아니면 4바이트 부호 있는 정수로 합의하면 되는데, 후자로 정했다면 파이썬은 이런 식으로 처리를 추가해야 합니다.

// How to get the signed integer value of a long in python?
// ; https://stackoverflow.com/questions/1375897/how-to-get-the-signed-integer-value-of-a-long-in-python
import zlib
import ctypes

text = "ed43aa2a-586d-46b2-b103-92e17bf00eaf"
hash_value = zlib.crc32(text.encode('utf-8'))
hash_value = hash_value & 0xFFFFFFFF
hash_value = ctypes.c_int32(hash_value).value

print(hash_value) // 출력 결과: -1483092266

반면 Golang은 간단하게 형변환만 하면 됩니다.

var result int32
result = int32(crc32.Checksum(b, crc32.IEEETable))




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 9/14/2022]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12810정성태8/27/202115453.NET Framework: 1107. .NET Core/5+에서 동적 컴파일한 C# 코드를 (Breakpoint도 활용하며) 디버깅하는 방법 - #line 지시자파일 다운로드1
12809정성태8/26/202115439.NET Framework: 1106. .NET Core/5+에서 C# 코드를 동적으로 컴파일/사용하는 방법 [1]파일 다운로드1
12808정성태8/25/202117069오류 유형: 758. go: ...: missing go.sum entry; to add it: go mod download ...
12807정성태8/25/202117859.NET Framework: 1105. C# 10 - (9) 비동기 메서드가 사용할 AsyncMethodBuilder 선택 가능파일 다운로드1
12806정성태8/24/202114404개발 환경 구성: 601. PyCharm - 다중 프로세스 디버깅 방법
12805정성태8/24/202116111.NET Framework: 1104. C# 10 - (8) 분해 구문에서 기존 변수의 재사용 가능파일 다운로드1
12804정성태8/24/202116286.NET Framework: 1103. C# 10 - (7) Source Generator V2 APIs
12803정성태8/23/202116776개발 환경 구성: 600. pip cache 디렉터리 옮기는 방법
12802정성태8/23/202117205.NET Framework: 1102. .NET Conf Mini 21.08 - WinUI 3 따라해 보기 [1]
12801정성태8/23/202116785.NET Framework: 1101. C# 10 - (6) record class 타입의 ToString 메서드를 sealed 처리 허용파일 다운로드1
12800정성태8/22/202117166개발 환경 구성: 599. PyCharm - (반대로) 원격 프로세스가 PyCharm에 디버그 연결하는 방법
12799정성태8/22/202117445.NET Framework: 1100. C# 10 - (5) 속성 패턴의 개선파일 다운로드1
12798정성태8/21/202118801개발 환경 구성: 598. PyCharm - 원격 프로세스를 디버그하는 방법
12797정성태8/21/202116167Windows: 197. TCP의 MSS(Maximum Segment Size) 크기는 고정된 것일까요?
12796정성태8/21/202117167.NET Framework: 1099. C# 10 - (4) 상수 문자열에 포맷 식 사용 가능파일 다운로드1
12795정성태8/20/202117483.NET Framework: 1098. .NET 6에 포함된 신규 BCL API - 스레드 관련
12794정성태8/20/202116868스크립트: 23. 파이썬 - WSGI를 만족하는 최소한의 구현 코드 및 PyCharm에서의 디버깅 방법 [1]
12793정성태8/20/202117649.NET Framework: 1097. C# 10 - (3) 개선된 변수 초기화 판정파일 다운로드1
12792정성태8/19/202118752.NET Framework: 1096. C# 10 - (2) 전역 네임스페이스 선언파일 다운로드1
12791정성태8/19/202115585.NET Framework: 1095. C# COM 개체를 C++에서 사용하는 예제 [3]파일 다운로드1
12790정성태8/18/202119507.NET Framework: 1094. C# 10 - (1) 구조체를 생성하는 record struct파일 다운로드1
12789정성태8/18/202118175개발 환경 구성: 597. PyCharm - 윈도우 환경에서 WSL을 이용해 파이썬 앱 개발/디버깅하는 방법
12788정성태8/17/202115708.NET Framework: 1093. C# - 인터페이스의 메서드가 다형성을 제공할까요? (virtual일까요?)파일 다운로드1
12787정성태8/17/202116095.NET Framework: 1092. (책 내용 수정) "4.5.1.4 인터페이스"의 "인터페이스와 다형성"
12786정성태8/16/202118028.NET Framework: 1091. C# - Python range 함수 구현 (2) INumber<T>를 이용한 개선 [1]파일 다운로드1
12785정성태8/16/202116498.NET Framework: 1090. .NET 6 Preview 7에 추가된 숫자 형식에 대한 제네릭 연산 지원 [1]파일 다운로드1
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...