ICMP详解「建议收藏」

ICMP详解「建议收藏」ICMP(InternetControlMessageProtocol)网际控制报文协议。它是TCP/IP协议簇的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。ICMP使用IP的基本支持,就像它是一个更高级别的协议,但是,ICMP实际上是IP的…

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

ICMP(Internet Control Message Protocol)网际控制报文协议。它是TCP/IP协议簇的一个子协议,用于在IP主机路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。

ICMP使用IP的基本支持,就像它是一个更高级别的协议,但是,ICMP实际上是IP的一个组成部分,必须由每个IP模块实现

简介

ICMP协议是一种面向无连接的协议,用于传输出错报告控制信息。它是一个非常重要的协议,它对于网络安全具有极其重要的意义。它属于网络层协议,主要用于在主机与路由器之间传递控制信息,包括报告错误、交换受限控制和状态信息等。当遇到IP数据无法访问目标、IP路由器无法按当前的传输速率转发数据包等情况时,会自动发送ICMP消息。

ICMP 是 TCP/IP 模型中网络层的重要成员,与 IP 协议、ARP 协议、RARP 协议及 IGMP 协议共同构成 TCP/IP 模型中的网络层。ping 和 tracert是两个常用网络管理命令,ping 用来测试网络可达性,tracert 用来显示到达目的主机的路径。ping和 tracert 都利用 ICMP 协议来实现网络功能,它们是把网络协议应用到日常网络管理的典型实例。 

从技术角度来说,ICMP就是一个“错误侦测与回报机制”,其目的就是让我们能够检测网路的连线状况﹐也能确保连线的准确性。当路由器在处理一个数据包的过程中发生了意外,可以通过ICMP向数据包的源端报告有关事件。

其功能主要有:侦测远端主机是否存在,建立及维护路由资料,重导资料传送路径(ICMP重定向),资料流量控制。ICMP在沟通之中,主要是透过不同的类别(Type)与代码(Code) 让机器来识别不同的连线状况。

ICMP 是个非常有用的协议﹐尤其是当我们要对网路连接状况进行判断的时候。 

工作原理

图1 ICMP原理图1 ICMP原理

ICMP提供一致易懂的出错报告信息。发送的出错报文返回到发送原数据的设备,因为只有发送设备才是出错报文的逻辑接受者。发送设备随后可根据ICMP报文确定发生错误的类型,并确定如何才能更好地重发失败的数据包。但是ICMP唯一的功能是报告问题而不是纠正错误,纠正错误的任务由发送方完成

我们在网络中经常会使用到ICMP协议,比如我们经常使用的用于检查网络通不通的Ping命令(Linux和Windows中均有),这个“Ping”的过程实际上就是ICMP协议工作的过程。还有其他的网络命令跟踪路由的Tracert命令也是基于ICMP协议的。

报文格式

图2ICMP报文格式图2ICMP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,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。

ICMP报文格式具体由RFC 777 ,RFC 792 规范。

ICMP类型

已经定义的ICMP消息类型大约有10多种,每种ICMP数据类型都被封装在一个IP数据包中。主要的ICMP消息类型包括以下几种。

响应请求

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

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色,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找不到目标,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。

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。一些系统不响应这种报文。 

全部消息类型

下表显示了完整的ICMP类型:

表1 ICMP类型

  
TYPE CODE Description Query Error
0 0 Echo Reply——回显应答(Ping应答) x  
3 0 Network Unreachable——网络不可达   x
3 1 Host Unreachable——主机不可达   x
3 2 Protocol Unreachable——协议不可达   x
3 3 Port Unreachable——端口不可达   x
3 4 Fragmentation needed but no frag. bit set——需要进行分片但设置不分片比特   x
3 5 Source routing failed——源站选路失败   x
3 6 Destination network unknown——目的网络未知   x
3 7 Destination host unknown——目的主机未知   x
3 8 Source host isolated (obsolete)——源主机被隔离(作废不用)   x
3 9 Destination network administratively prohibited——目的网络被强制禁止   x
3 10 Destination host administratively prohibited——目的主机被强制禁止   x
3 11 Network unreachable for TOS——由于服务类型TOS,网络不可达   x
3 12 Host unreachable for TOS——由于服务类型TOS,主机不可达   x
3 13 Communication administratively prohibited by filtering——由于过滤,通信被强制禁止   x
3 14 Host precedence violation——主机越权   x
3 15 Precedence cutoff in effect——优先中止生效   x
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) x  
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   x
11 1 TTL equals 0 during reassembly——在数据报组装期间生存时间为0   x
12 0 IP header bad (catchall error)——坏的IP首部(包括各种差错)   x
12 1 Required options missing——缺少必需的选项   x
13 0 Timestamp request (obsolete)——时间戳请求(作废不用) x  
14   Timestamp reply (obsolete)——时间戳应答(作废不用) x  
15 0 Information request (obsolete)——信息请求(作废不用) x  
16 0 Information reply (obsolete)——信息应答(作废不用) x  
17 0 Address mask request——地址掩码请求 x  
18 0 Address mask reply——地址掩码应答    

应用

ICMP 协议应用在许多网络管理命令中,下面以 ping 和 tracert 命令为例详细介绍 ICMP 协议的应用。

(1) ping 命令使用 ICMP 回送请求和应答报文

在网络可达性测试中使用的分组网间探测命令 ping 能产生 ICMP 回送请求和应答报文。目的主机收到 ICMP 回送请求报文后立刻回送应答报文,若源主机能收到 ICMP 回送应答报文,则说明到达该主机的网络正常。

(2)路由分析诊断程序 tracert 使用了 ICMP时间超过报文

tracert 命令主要用来显示数据包到达目的主机所经过的路径。通过执行一个 tracert 到对方主机的命令,返回数据包到达目的主机所经历的路径详细信息,并显示每个路径所消耗的时间。

ICMP详解「建议收藏」

从左到右的5条信息分别代表了“生存时间”(每途经一个路由器结点自增1)、“三次发送的ICMP包返回时间”(共计3个,单位为毫秒ms,其中带有星号(*)的信息表示该次ICMP包返回时间超时)和“途经路由器的IP地址”(如果有主机名,还会包含主机名)。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-用户IM,转载请注明出处:https://javaforall.cn/157900.html原文链接:https://javaforall.cn

【正版授权,激活自己账号】: Jetbrains全家桶Ide使用,1年售后保障,每天仅需1毛

【官方授权 正版激活】: 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...

(0)
blank

相关推荐

  • GHO文件安装全教程

    GHO文件安装全教程首先写在前面,这里的使用情况是物理机安装,不是虚拟机安装,因尝试将GHO转换成ISO,然后再装虚拟机失败了(GHO文件过大的情况下,虚拟机CD加载不出来),所以直接装的物理机。目录1.PE盘制作的准备:2.系统分区:3.引导修复4.走到这里,恭喜你已经成功了哈????1.PE盘制作的准备:1.可选择的U盘启动方法很多,但我这边选择的是老毛桃:https://w…

  • PHPWAMP集成环境Zend组件的相关介绍,环境默认的PHP运行模式「建议收藏」

    PHPWAMP集成环境Zend组件的相关介绍,环境默认的PHP运行模式「建议收藏」PHPWAMP集成环境Zend组件的相关介绍,站点管理默认已经全部安装Zend解密

  • ideaIU-2022激活码_最新在线免费激活

    (ideaIU-2022激活码)JetBrains旗下有多款编译器工具(如:IntelliJ、WebStorm、PyCharm等)在各编程领域几乎都占据了垄断地位。建立在开源IntelliJ平台之上,过去15年以来,JetBrains一直在不断发展和完善这个平台。这个平台可以针对您的开发工作流进行微调并且能够提供…

  • 视频直播技术详解之处理[通俗易懂]

    视频直播技术详解之处理[通俗易懂]声明:本文为CSDN原创投稿文章,未经许可,禁止任何形式的转载。作者:七牛云责编:钱曙光,关注架构和算法领域,寻求报道或者投稿请发邮件qianshg@csdn.net,另有「CSDN高级架构师群」,内有诸多知名互联网公司的大牛架构师,欢迎架构师加微信qshuguang2008申请入群,备注姓名+公司+职位。七牛云于6月底发布了一个针对视频直播的实时流网络LiveNet和完…

  • 索引(优缺点)

    索引(优缺点)一、索引概念在关系数据库中,索引是一种单独的、物理的,对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种存储结构,它是某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识这些值的数据页的逻辑指针清单。索引的作用相当于图书的目录,可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。二、索引的优点1、通过创建唯一性索引,可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。2、可以大大加快数据的检索速度,这也是创建索引…

  • IOC 控制反转[通俗易懂]

    IOC 控制反转[通俗易懂]SpringFramework概述https://blog.csdn.net/centrl/article/details/115519480通过前面的学习,我们至少已经知道IOC,下面我们就来说说IOC是个什么东西。1.写在前面首先来想一件事,作为程序员,怎么开发程序才最巴适?我觉得最起码有两点:开发简单、升级简单。开发简单,就是我们只管写业务逻辑(培养只会写if-else的程序员)。 升级简单,这里也包含两点:我们使用的技术(可理解为框架)出了什么问…

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。

关注全栈程序员社区公众号