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组图 网络技术基础系列二之ICMP协议概说

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1ICMP协议协议概述
IP协议是一种不可靠的协议 ， 无法进行差错控制 。但IP协议可以借助其他协议来实现这一功能 ， 如ICMP 。
ICMP（Internet Control Messages Protocol, 网间控制报文协议）答应主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告 。
一般来说 ， ICMP报文提供针对网络层的错误诊断、拥塞控制、路径控制和查询服务四项大的功能 。如 ， 当一个分组无法到达目的站点或TTL超时后 ， 路由器就会丢弃此分组 ， 并向源站点返回一个目的站点不可到达的ICMP报文 。
2　ICMP报文类型
2.1　ICMP报文类型
ICMP报文大体可以分为两种类型 ， 即ICMP差错报文和ICMP询问报文 。但细分又可分为很多类型 ， 如表1所示 。
表1ICMP报文类型
　
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2.2　ICMP回射请求和应答报文头部格式
ICMP报文被封装在IP数据报内部传输 。如图1所示 ， 是ICMP回射请求和应答报文头部格式 。
　
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图1ICMP回射请求和应答报文头部格式
各种ICMP报文的前32bits都一样 ， 它们是：
8bits类型和8bits代码字段：一起决定了ICMP报文的类型 。常见的有：
类型8、代码0：回射请求 。
类型0、代码0：回射应答 。
类型11、代码0：超时 。
16bits校验和字段：包括数据在内的整个ICMP数据包的校验和 ， 其计算方法和IP头部校验和的计算方法是一样的 。
对于ICMP回射请求和应答报文来说 ， 接下来是16bits标识符字段：用于标识本ICMP进程 。
最后是16bits序列号字段：用于判定回射应答数据报 。
2.3　ICMP目标不可达报文
如图2所示 ， 是ICMP目标不可达报文头部格式 。
　
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图2ICMP目标不可达报文头部格式
其中代码字段的不同值又代表不同的含义 ， 如 ， 0代表网络不可达、1代表主机不可达等 ， 见表1 。
2.4　ICMP超时报文头部格式
如图3所示 ， 是ICMP超时报文头部格式 。
　
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图3ICMP超时报文头部格式
其中：
类型11＋代码0：表示传输期间生存时间为0 。
类型11＋代码1：表示数据报组装期间生存时间为0 。
由于篇幅有限 ， 这里不再分析其他类型ICMP协议数据包的格式 。
3　Ping命令
Ping命令利用ICMP回射请求报文和回射应答报文来测试目标系统是否可达 。
ICMP回射请求和ICMP回射应答报文是配合工作的 。当源主机向目标主机发送了ICMP回射请求数据包后 ， 它期待着目标主机的回答 。目标主机在收到一个ICMP回射请求数据包后 ， 它会交换源、目的主机的地址 ， 然后将收到的ICMP回射请求数据包中的数据部分原封不动地封装在自己的ICMP回射应答数据包中 ， 然后发回给发送ICMP回射请求的一方 。假如校验正确 ， 发送者便认为目标主机的回射服务正常 ， 也即物理连接畅通 。
在Windows 9X、windows 2000等操作系统的Ping命令中 ， ICMP包中的数据长度默认为32字节 ， 其内容为英文小写字母循环系列（abcdefg…wabcdefghi） ， 如图4所示 。在Cisco路由器、交换机设备中 ， ICMP包的缺省内容模式是0xabcd ， 如图5所示 。
　
图4Windows下的PING包内容
　
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图5Cisco设备中的PING包内容
4　ICMP应用分析－ICMP重定向
ICMP虽然不是路由协议 ， 但是有时它也可以指导数据包的流向（使数据流向正确的网关） 。ICMP协议通过ICMP重定向数据包（类型5、代码0：网络重定向）达到这个目的 。

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