个人总结-ICMP的协议详解以及实现

个人总结-ICMP的协议详解以及实现
ping 的实现:
1.首先查本地arp cache信息,看是否有对方的mac地址和IP地址映射条目记录
2.如果没有,则发起一个arp请求广播包,等待对方告知具体的mac地址
3.收到arp响应包之后,获得某个IP对应的具体mac地址,有了物理地址之后才可以开始通信了,同时对ip-mac地址做一个本地cache
4.发出icmp echo request包,收到icmp echo reply包
ICMP在网络层协议,不是用端口来说的,它的功能用类型来区别。
ICMP全称Internet Control Message Protocol(网际控制信息协议)。
在网络体系结构的各层次中,都需要控制,而不同的层次有不同的分工和控制内容。
IP层的控制功能是最复杂的,主要负责差错控制、拥塞控制等,任何控制都是建立在信息的
产值利润率基础之上的。
在基于IP数据报的网络体系中,网关必须自己处理数据报的传输工作,而IP协议自身没有内在机制来获取差错信息并处理。
为了处理这些错误,TCP/IP设计了ICMP协议,当某个网关发现传输错误时,立即向信源主机发送ICMP报文,报告出错信息。
让 信源主机 采取相应处理措施,它是一种差错和控制报文协议,不仅用于传输差错报文,还传输控制报文。
二、ICMP报文格式
ICMP报文包含在IP数据报中,属于IP的一个用户,IP头部就在ICMP报文的前面,
所以一个ICMP报文包括IP头部、ICMP头部和ICMP报文(见图表,ICMP报文的结构和几种常见的ICMP报文格式),
IP头部的Protocol值为1就说明这是一个ICMP报文,ICMP头部中的类型(Type)域用于说
明ICMP报文的作用及格式,
此外还有一个代码(Code)域用于详细说明某种ICMP报文的类型,所有数据都在ICMP头部后面。
RFC定义了13种ICMP报文格式,具体如下:
类型代码 类型描述
0 响应应答(ECHO-REPLY) 3 不可到达 4 源抑制 5 重定向 8 响应请求(ECHO-REQUEST)
11 超时 12 参数失灵 13 时间戳请求 14 时间戳应答 15 信息请求(*已作废) 16 信息应答(*已作废)
17 地址掩码请求 18 地址掩码应答 其中代码为15、16的信息报文已经作废。
下面是几种常见的ICMP报文:
1.响应请求 (ping)
我们日常使用最多的ping,就是响应请求(Type=8)和应答(Type=0)。
一台主机向一个节点发送一个Type=8的ICMP报文,如果途中没有异常(例如被路由器丢弃、目标不回应ICMP或传输失败),
则目标返回Type=0的ICMP报文,说明这台主机存在,更详细的tracert通过计算ICMP报文通过的节点来确定主机与目标之间的网络距离。
2.目标不可到达、源抑制和超时报文 这三种报文的格式是一样的。目标不可到达报文(Type=3)在路由器或主机不能传递数据报时使用。
例如我们要连接对方一个不存在的系统端口(端口
号小于1024)时,将返回Type=3、Code=3的ICMP报文,
它要告诉我们:“嘿,别连接了,我不在家的!”。
常见的不可到达类型还有网络不可到达(Code=0)、主机不可到达(Code=1)、协议不可到达(Code=2)等。
源抑制则充当一个控制流量的角,它通知主机减少数据报流量,由于ICMP没有恢复传输的报文,
所以只要停止该报文,主机就会逐渐恢复传输速率。最后,无连接方式网络的问题就是数据报会丢失,
或者长时间在网络游荡而不到目标,或者拥塞导致主机在规定时间内无法重组数据报分段,
这时就要触发ICMP超时报文的产生。超时报文的代码域有两种取值:Code=0表示传输超时,Code=1表示重组分段超时。
3.时间戳
时间戳请求报文(Type=13)和时间戳应答报文(Type=14)用于测试两台主机之间数据报来回一次的传输时间。
传输时,主机填充原始时间戳,接收方收到请求后填充接收时间戳后以Type=14的报文格式返回,发送方计算这个时间差。
ICMP协议的类型
TYPE CODE Description
0 0 Echo Reply——回显应答(Ping应答)
3 0 Network Unreachable——网络不可达
3 1 Host Unreachable——主机不可达
3 2 Protocol Unreachable——协议不可达
3 3 Port Unreachable——端口不可达
3 4 Fragmentation needed but no frag. bit set——需要进行分片但设置不分片比特
3 5 Source routing failed——源站选路失败
大马士革钢3 6 Destination network unknown——目的网络未知
3 7 Destination host unknown——目的主机未知
3 8 Source host isolated (obsolete)——源主机被隔离(作废不用)
3 9 Destination network administratively prohibited——目的网络被强制禁止
3 10 Destination host administratively prohibited——目的主机被强制禁止
3 11 Network unreachable for TOS——由于服务类型TOS,网络不可达
3 12 Host unreachable for TOS——由于服务类型TOS,主机不可达
3 13 Communication administratively prohibited by filtering——由于过滤,通信被强制禁止
3 14 Host precedence violation——主机越权
泊松比3 15 Precedence cutoff in effect——优先中止生效
4 0 Source quench——源端被关闭(基本流控制)
5 0 Redirect for network——对网络重定向
5 1 Redirect for host——对主机重定向
5 2 Redirect for TOS and network——对服务类型和网络重定向
5 3 Redirect for TOS and host——对服务类型和主机重定向
8 0 Echo request——回显请求(Ping请求)
9 0 Router advertisement——路由器通告
10 0 Route solicitation——路由器请求
11 0 TTL equals 0 during transit——传输期间生存时间为0
11 1 TTL equals 0 during reassembly——在数据报组装期间生存时间为0
12 0 IP header bad (catchall error)——坏的IP首部(包括各种差错)波速测试仪
12 1 Required options missin
g——缺少必需的选项
光伏并网发电模拟装置13 0 Timestamp request (obsolete)——时间戳请求(作废不用)
14 Timestamp reply (obsolete)——时间戳应答(作废不用)
15 0 Information request (obsolete)——信息请求(作废不用)
文书档案管理制度16 0 Information reply (obsolete)——信息应答(作废不用)
17 0 Address mask request——地址掩码请求
18 0 Address mask reply——地址掩码应答
Internet Control Message Protocal.( RFC792协议) 其在网络中的主要作用是:
- 主机探测
- 路由维护
- 路由选择
- 流量控制
对于主机探测来说有很多方法,主机某些服务的BANNER,一些使用的应用程序,或者使用工具来检测主机,如NMAP,在WEB上有www.sian来简单的估测主机。下面所讲的是使用ICMP协议来探测主机,主要也是可以了解ICMP这个协议,这里最主要的也是将这个ICMP协议,

本文发布于:2024-09-22 06:45:58,感谢您对本站的认可!

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