網(wǎng)絡(luò)編程-第6章-差錯(cuò)與控制報(bào)文協(xié)議

TCP/IP的IP層在完成無(wú)連接數(shù)據(jù)報(bào)傳輸?shù)耐瑫r(shí)，還實(shí)現(xiàn)一些基本的控制功能包括：差錯(cuò)報(bào)告、擁塞控制、路徑控制以及路由器和主機(jī)信息獲取等。實(shí)現(xiàn)這些控制功能的協(xié)議是位于IP層的因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議ICMP（InternetControlMassageProtocol）。第6章差錯(cuò)與控制報(bào)文協(xié)議IP層的差錯(cuò)控制有以下四個(gè)特點(diǎn)：1）IP層解決的主要是信宿不可達(dá)的問題，由于信宿本身不可達(dá)，使得信宿無(wú)法直接參與控制，所以要想通過端到端的方式來(lái)解決不太現(xiàn)實(shí)。2）IP層僅僅涉及與路徑和可達(dá)相關(guān)的差錯(cuò)問題，而不解決數(shù)據(jù)本身的差錯(cuò)問題。3）IP層的差錯(cuò)與控制由一個(gè)獨(dú)立的協(xié)議ICMP完成，IP協(xié)議不負(fù)責(zé)完成差錯(cuò)與控制功能。4）控制是建立在對(duì)信息了解的基礎(chǔ)上的，在ICMP中控制方可以通過主動(dòng)和被動(dòng)兩種方式了解信息：主動(dòng)方式是控制方主動(dòng)向?qū)ο蟀l(fā)出詢問被動(dòng)方式則是被動(dòng)接收對(duì)象所報(bào)告的信息。第6章差錯(cuò)與控制報(bào)文協(xié)議6.1因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議

6.2ICMP報(bào)文格式與類型

6.3ICMP差錯(cuò)報(bào)告

★6.4ICMP控制報(bào)文

★6.5ICMP請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文對(duì)

★6.6ICMP報(bào)文封裝

6.1因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議（ICMP）ICMP協(xié)議設(shè)計(jì)的最初目的主要是用于IP層的差錯(cuò)報(bào)告，由路由器或信宿以一對(duì)一的模式向信源報(bào)告?zhèn)鬏斿e(cuò)誤的原因。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，檢測(cè)和控制功能逐漸被引入到ICMP協(xié)議中，使得ICMP協(xié)議不僅用于傳輸差錯(cuò)報(bào)告，而且大量用于傳輸控制報(bào)文。ICMP與IP協(xié)議的關(guān)系:位于同一個(gè)層次（IP層），但I(xiàn)CMP報(bào)文是封裝在IP數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)據(jù)部分進(jìn)行傳輸?shù)?。ICMP協(xié)議是IP協(xié)議的補(bǔ)充，用于IP層的差錯(cuò)報(bào)告、控制以及路由器或主機(jī)信息的獲取。返回6.2ICMP報(bào)文格式與類型ICMP報(bào)文由首部和數(shù)據(jù)段組成。首部為定長(zhǎng)的8個(gè)字節(jié)，前4個(gè)字節(jié)是通用部分，后4個(gè)字節(jié)隨報(bào)文類型的不同有所差異。ICMP報(bào)文的一般格式如圖所示。類型（TYPE）字段為一個(gè)字節(jié)，指出ICMP報(bào)文的類型。代碼（CODE）字段也是一個(gè)字節(jié)，提供關(guān)于報(bào)文類型的進(jìn)一步信息。

校驗(yàn)和字段兩個(gè)字節(jié)，提供整個(gè)報(bào)文的校驗(yàn)，校驗(yàn)和的計(jì)算與IP數(shù)據(jù)報(bào)的相同。

首部其他部分為4個(gè)字節(jié)，大部分差錯(cuò)報(bào)告報(bào)文未用到這一部分，參數(shù)錯(cuò)報(bào)告報(bào)文用到其中的一個(gè)字節(jié)作指針，請(qǐng)求應(yīng)答報(bào)文對(duì)利用這4個(gè)字節(jié)匹配請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文。不使用時(shí)將不使用部分填“0”。數(shù)據(jù)段部分在報(bào)告差錯(cuò)時(shí)，攜帶原始出錯(cuò)數(shù)據(jù)報(bào)的首部和數(shù)據(jù)的前8個(gè)字節(jié)，通常這些信息包括了該數(shù)據(jù)報(bào)的關(guān)鍵信息（前8個(gè)字節(jié)一般為上層協(xié)議的首部信息）。在請(qǐng)求/應(yīng)答報(bào)文中，攜帶相關(guān)的額外信息。ICMP報(bào)文雖然細(xì)分為很多類，但總的來(lái)看可以分為如圖所示的三大類：差錯(cuò)報(bào)告、控制報(bào)文和請(qǐng)求應(yīng)答報(bào)文。返回6.3ICMP差錯(cuò)報(bào)告ICMP差錯(cuò)報(bào)告的數(shù)據(jù)區(qū)包含出錯(cuò)數(shù)據(jù)報(bào)的首部及該數(shù)據(jù)報(bào)的前64位數(shù)據(jù)，這些信息有助于信源或管理人員發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤原因。ICMP差錯(cuò)報(bào)告具有以下特點(diǎn)：

1）只報(bào)告差錯(cuò)，但不負(fù)責(zé)糾正錯(cuò)誤，糾錯(cuò)工作留給高層協(xié)議去處理。

2）發(fā)現(xiàn)出錯(cuò)的設(shè)備只向信源報(bào)告差錯(cuò)。

3）差錯(cuò)報(bào)告作為一般數(shù)據(jù)傳輸，不享受特別優(yōu)先權(quán)和可靠性。

4）產(chǎn)生ICMP差錯(cuò)報(bào)告的同時(shí)，會(huì)丟棄出錯(cuò)的IP數(shù)據(jù)報(bào)。形成ICMP差錯(cuò)報(bào)告時(shí)有以下例外：1）ICMP差錯(cuò)報(bào)文本身不會(huì)再產(chǎn)生ICMP差錯(cuò)報(bào)告。2）分片報(bào)文的非第一個(gè)分片不會(huì)產(chǎn)生ICMP差錯(cuò)報(bào)告。3）組播地址報(bào)文不會(huì)產(chǎn)生ICMP差錯(cuò)報(bào)告。4）特殊地址127.0.0.0和0.0.0.0的報(bào)文不會(huì)產(chǎn)生ICMP差錯(cuò)報(bào)告。6.3.1信宿不可達(dá)報(bào)告

當(dāng)路由器無(wú)法根據(jù)路由表轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)或主機(jī)無(wú)法向上層協(xié)議和端口提交IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，將丟棄當(dāng)前的數(shù)據(jù)報(bào)，并產(chǎn)生信宿不可達(dá)差錯(cuò)報(bào)告，向信源報(bào)告出錯(cuò)。信宿不可達(dá)報(bào)文如圖所示。信宿不可達(dá)報(bào)文可能由路由器產(chǎn)生，也可能由信宿機(jī)產(chǎn)生。產(chǎn)生信宿不可達(dá)報(bào)文的原因的16種可能：類型報(bào)文代碼描述3信宿不可達(dá)0網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)1主機(jī)不可達(dá)2協(xié)議不可達(dá)3端口不可達(dá)4數(shù)據(jù)報(bào)無(wú)法分片5源路由失敗6信宿網(wǎng)絡(luò)未知7信宿主機(jī)未知8源主機(jī)被隔離9與信宿網(wǎng)絡(luò)的通信被禁止10與信宿主機(jī)的通信被禁止11對(duì)特定的服務(wù)類型(TOS)網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)12對(duì)特定的服務(wù)類型(TOS)主機(jī)不可達(dá)13因管理者設(shè)置過濾而使主機(jī)不可達(dá)14因非法的優(yōu)先權(quán)而使主機(jī)不可達(dá)15因報(bào)文的優(yōu)先級(jí)低于網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的最小優(yōu)先級(jí)而使主機(jī)不可達(dá)網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)可能是路由表有問題或者是目的地址有錯(cuò)。主機(jī)不可達(dá)可能是信宿不在運(yùn)行中或信宿不存在等，出現(xiàn)主機(jī)不可達(dá)錯(cuò)說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)是可達(dá)的。協(xié)議不可達(dá)的原因是將IP數(shù)據(jù)報(bào)向上層協(xié)議（TCP、UDP等）提交時(shí)上層協(xié)議未在運(yùn)行中，協(xié)議不可達(dá)說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)都可達(dá)。端口不可達(dá)是因?yàn)樾潘迿C(jī)上與該端口對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序未在運(yùn)行中，端口不可達(dá)說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)和協(xié)議都可達(dá)。注意：在某些情況下，信宿不可達(dá)是檢測(cè)不出來(lái)的。6.3.2數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)報(bào)告在數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸過程中，首部的TTL值用于防止數(shù)據(jù)報(bào)因路由表的問題而無(wú)休止地在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。當(dāng)TTL值為0時(shí)，路由器會(huì)丟棄當(dāng)前的數(shù)據(jù)報(bào)，并產(chǎn)生一個(gè)ICMP數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)報(bào)告。在信宿進(jìn)行分片重組時(shí)會(huì)啟動(dòng)重組定時(shí)器，一旦重組定時(shí)器超時(shí)，信宿就會(huì)丟棄當(dāng)前正在重組的數(shù)據(jù)報(bào)，然后產(chǎn)生一個(gè)ICMP數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)報(bào)告，并向信源發(fā)送該超時(shí)報(bào)告。數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)報(bào)告的報(bào)文格式與信宿不可達(dá)報(bào)告的報(bào)文格式相同，只是類型和代碼值不同。數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)報(bào)告的類型和代碼的含義如表所示。類型值11表示是數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)報(bào)文，代碼“0”表示TTL超時(shí)，代碼“1”表示分片重組超時(shí)。類型報(bào)文代碼描述11超時(shí)0路由TTL超時(shí)1分片重組超時(shí)6.3.3數(shù)據(jù)報(bào)參數(shù)錯(cuò)報(bào)告數(shù)據(jù)報(bào)參數(shù)錯(cuò)報(bào)告是由數(shù)據(jù)報(bào)首部字段值不明確或空缺而引起的差錯(cuò)報(bào)告。一旦路由器或信宿機(jī)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)報(bào)首部和錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)報(bào)選項(xiàng)參數(shù)時(shí)，便拋棄該數(shù)據(jù)報(bào)，并向信源發(fā)送差錯(cuò)報(bào)告報(bào)文。數(shù)據(jù)報(bào)參數(shù)錯(cuò)報(bào)文的格式如圖6-4所示。

類型12表明數(shù)據(jù)報(bào)參數(shù)錯(cuò)代碼“0”表示數(shù)據(jù)報(bào)首部中的某個(gè)字段的值有錯(cuò)或不明確，這時(shí)ICMP報(bào)文首部的指針指向數(shù)據(jù)報(bào)中有問題的字節(jié)；代碼“1”表示數(shù)據(jù)報(bào)首部中缺少某一選項(xiàng)所必須具有的部分參數(shù)，此時(shí)的ICMP報(bào)文沒有指針字段。表6-3給出了數(shù)據(jù)報(bào)參數(shù)錯(cuò)報(bào)告的類型。代碼為“0”的參數(shù)錯(cuò)只能報(bào)告一個(gè)出錯(cuò)參數(shù)代碼為“1”的參數(shù)錯(cuò)只能報(bào)告缺少參數(shù)，不能說(shuō)明缺少哪個(gè)參數(shù)。類型報(bào)文代碼描述12參數(shù)錯(cuò)0IP首部參數(shù)錯(cuò)1缺少選項(xiàng)所要求的部分返回6.4ICMP控制報(bào)文ICMP控制報(bào)文包括源抑制報(bào)文和重定向報(bào)文源抑制報(bào)文——用于擁塞控制重定向報(bào)文——用于路徑控制下表給出了這兩類報(bào)文的類型和作用描述。類型作用代碼描述4擁塞控制0源抑制報(bào)文5路徑控制0網(wǎng)絡(luò)重定向1主機(jī)重定向2基于服務(wù)類型的網(wǎng)絡(luò)重定向3基于服務(wù)類型的主機(jī)重定向6.4.1源抑制報(bào)文IP協(xié)議采用的是無(wú)連接數(shù)據(jù)報(bào)方式進(jìn)行傳輸發(fā)送方事先并不了解中間的路由器和信宿的處理能力和緩沖區(qū)大小在數(shù)據(jù)報(bào)傳輸過程中沒有采用任何流量控制機(jī)制 當(dāng)大量的數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)入路由器或信宿時(shí)，會(huì)造成緩沖區(qū)溢出，即出現(xiàn)擁塞(Congestion)。ICMP利用源抑制的方法來(lái)進(jìn)行擁塞控制。通過源抑制來(lái)減緩信源發(fā)出數(shù)據(jù)報(bào)的速率。ICMP的擁塞控制實(shí)際上是擁塞發(fā)生后的事后控制。源抑制報(bào)文的格式如圖6-5所示。源抑制包括三個(gè)階段：發(fā)現(xiàn)擁塞階段、解決擁塞階段和恢復(fù)階段。在發(fā)現(xiàn)擁塞階段，路由器對(duì)緩沖區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)擁塞，立即向相應(yīng)的信源發(fā)送ICMP源抑制報(bào)文。該信源收到源抑制報(bào)文后，便知道擁塞已經(jīng)發(fā)生，而且所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)已經(jīng)丟掉。在解決擁塞階段，信源根據(jù)收到的源抑制報(bào)文中所帶的原數(shù)據(jù)報(bào)的首部信息決定對(duì)去往某一特定信宿的信息流進(jìn)行抑制。通常信源在收到源抑制報(bào)文后，按一定的規(guī)則降低發(fā)往某信宿的數(shù)據(jù)報(bào)傳輸率。擁塞解除后，信源逐漸恢復(fù)數(shù)據(jù)報(bào)傳輸速率。在擁塞控制中以下幾點(diǎn)值得關(guān)注：

1）雖然對(duì)于每個(gè)因擁塞而丟棄的數(shù)據(jù)報(bào)都產(chǎn)生ICMP源抑制報(bào)文，但信源只按照自己的時(shí)間段進(jìn)行響應(yīng)。

2）擁塞的解除由信源依據(jù)是否有進(jìn)一步的源抑制報(bào)文到達(dá)來(lái)進(jìn)行判斷。

3）擁塞可能是由多個(gè)源共同行為的結(jié)果，由于各個(gè)信源的發(fā)送速率相差較大，源抑制的效果未必很好。6.4.2重定向報(bào)文因特網(wǎng)上的路由器和主機(jī)中都存有一個(gè)路由表，路由表決定了去往目的地的下一跳路由器的地址。路由器上的路由表能夠及時(shí)地反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，這一特點(diǎn)由路由器之間定期交換路由信息加以保證。主機(jī)中的路由表不通過路由協(xié)議進(jìn)行更新。不能保證全天開機(jī)主機(jī)主機(jī)不參與路由信息的交換但主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)可能和多個(gè)路由器相連，主機(jī)在發(fā)送信息時(shí)也要根據(jù)其路由表來(lái)選擇下一跳路由器，為了解決主機(jī)路由表的刷新問題，ICMP提供了重定向機(jī)制。主機(jī)路由表所給出的下一跳路由器可能并非去往信宿的最佳下一跳路由器，當(dāng)主機(jī)的下一跳路由器收到數(shù)據(jù)報(bào)后，該路由器根據(jù)它的路由表判斷本路由器是否是去往信宿的最佳選擇，如果不是，該路由器仍然會(huì)向信宿網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)，但在轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)ICMP重定向報(bào)文，通知信源修改它的路由表，重定向報(bào)文中將給出信源最佳下一跳路由器的IP地址。主機(jī)A根據(jù)重定向報(bào)文修改路由表的例子。ICMP重定向報(bào)文的格式如圖所示。代碼從0到3分別代表不同的重定向方式，具體含義由前面的表6-4給出。主機(jī)開機(jī)后在ICMP重定向機(jī)制的作用下，經(jīng)過不斷積累逐漸充實(shí)和完善其路由表。動(dòng)態(tài)且優(yōu)化值得注意的是：

1）ICMP產(chǎn)生重定向報(bào)文的時(shí)候并不丟棄原數(shù)據(jù)報(bào)。

2）ICMP重定向報(bào)文由位于同一網(wǎng)絡(luò)的路由器發(fā)送給主機(jī)，完成對(duì)主機(jī)的路由表的刷新。

3）被刷新的路由表項(xiàng)與重定向報(bào)文數(shù)據(jù)部分指示的IP數(shù)據(jù)報(bào)首部中的信宿地址相關(guān)。內(nèi)容為重定向報(bào)文中目標(biāo)路由器的IP地址。

返回6.5ICMP請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文對(duì)ICMP請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文對(duì)的出現(xiàn)使得因特網(wǎng)上的任何主機(jī)或路由器可以向其他主機(jī)或路由器發(fā)送請(qǐng)求并獲得應(yīng)答。通過ICMP請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文對(duì)，網(wǎng)絡(luò)管理人員、用戶或應(yīng)用程序可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測(cè)，了解：設(shè)備的可達(dá)性地址掩碼的設(shè)置時(shí)鐘的同步等情況目的是利用這些有用的信息，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障診斷和控制。ICMP請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文對(duì)如表6-5所示。其中的信息請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文已經(jīng)不再使用。類型作用代碼報(bào)文8回應(yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答0回應(yīng)請(qǐng)求00回應(yīng)應(yīng)答10路由器請(qǐng)求與通告0路由器請(qǐng)求90路由器通告13時(shí)間戳請(qǐng)求與應(yīng)答0時(shí)間戳請(qǐng)求140時(shí)間戳應(yīng)答15信息請(qǐng)求與應(yīng)答（已不用）0信息請(qǐng)求160信息應(yīng)答17地址掩碼請(qǐng)求與應(yīng)答0地址掩碼請(qǐng)求180地址掩碼應(yīng)答6.5.1回應(yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文回應(yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文的目的是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷和測(cè)試。回應(yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答不僅可以被用來(lái)測(cè)試主機(jī)或路由器的可達(dá)性，還可以測(cè)試IP協(xié)議的工作情況。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所提供的ping命令大多是利用ICMP回應(yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該命令通常用于測(cè)試信宿的可到達(dá)性。ICMP回應(yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文的格式如圖所示。類型“8”表明是回應(yīng)請(qǐng)求報(bào)文類型“0”表明是回應(yīng)應(yīng)答報(bào)文協(xié)議未對(duì)標(biāo)識(shí)符和序列號(hào)字段進(jìn)行正式定義，通常將標(biāo)識(shí)符和序列號(hào)用于匹配請(qǐng)求與應(yīng)答，標(biāo)識(shí)符一般為發(fā)起請(qǐng)求進(jìn)程的進(jìn)程ID?；貞?yīng)請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文的標(biāo)識(shí)符和序列號(hào)一致。

6.5.2時(shí)間戳請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文因特網(wǎng)中的各個(gè)主機(jī)和路由器都是獨(dú)立運(yùn)行的，因此在時(shí)鐘上存在著較大的差異，而一些分布式應(yīng)用系統(tǒng)要求各個(gè)設(shè)備的時(shí)鐘是同步的，ICMP時(shí)間戳請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文就是用于設(shè)備間進(jìn)行時(shí)鐘同步的報(bào)文對(duì)。用時(shí)間戳請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文進(jìn)行時(shí)鐘同步的基本思路是請(qǐng)求方主機(jī)通過獲取另一主機(jī)的時(shí)間戳信息，將該信息和請(qǐng)求方主機(jī)的時(shí)間戳信息進(jìn)行比較后，估算兩者的時(shí)鐘差異。請(qǐng)求/應(yīng)答格式如圖。類型13：請(qǐng)求報(bào)文，類型14：應(yīng)答報(bào)文。初始時(shí)間戳字段用于指示請(qǐng)求方發(fā)出請(qǐng)求的時(shí)間接收時(shí)間戳字段用于指示應(yīng)答方主機(jī)收到請(qǐng)求的時(shí)間發(fā)送時(shí)間戳字段用于指示應(yīng)答方主機(jī)發(fā)送應(yīng)答的時(shí)間三個(gè)時(shí)間戳字段各為32比特長(zhǎng)，以毫秒為單位從世界時(shí)間午夜0點(diǎn)起計(jì)時(shí)。時(shí)間戳的計(jì)數(shù)值不能超過86400000（24小時(shí)）。請(qǐng)求報(bào)文：填初始時(shí)間戳，接收時(shí)間戳和發(fā)送時(shí)間戳為0。應(yīng)答報(bào)文：初始時(shí)間戳直接從請(qǐng)求報(bào)文中復(fù)制，接收時(shí)間戳和發(fā)送時(shí)間戳由應(yīng)答方主機(jī)根據(jù)自己接收和發(fā)送時(shí)的時(shí)鐘填寫。

為了估算請(qǐng)求方與應(yīng)答方之間的時(shí)鐘差異，首先要計(jì)算出時(shí)間戳請(qǐng)求和應(yīng)答的往返延遲，然后據(jù)此計(jì)算出單程傳輸延遲，最后由兩設(shè)備的時(shí)間戳和單程傳輸延遲計(jì)算出兩臺(tái)設(shè)備之間的時(shí)間差，從而實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的同步。 往返延遲時(shí)間可以用下式計(jì)算：往返時(shí)間＝t當(dāng)前－t初始－(t發(fā)送－t接收)

＝t接收－t初始＋t當(dāng)前－t發(fā)送

假設(shè)傳輸請(qǐng)求的時(shí)延和傳輸應(yīng)答的時(shí)延相同，那么單程時(shí)延就等于往返時(shí)間的一半。

一個(gè)時(shí)鐘同步的例子：主機(jī)A發(fā)出時(shí)間戳請(qǐng)求時(shí)的初始時(shí)間戳為1000毫秒，主機(jī)B收到請(qǐng)求時(shí)的接收時(shí)間戳是1055毫秒，主機(jī)B給出應(yīng)答時(shí)的發(fā)送時(shí)間戳是1057毫秒，主機(jī)A收到應(yīng)答時(shí)的時(shí)間為1030毫秒。主機(jī)A可以根據(jù)這些時(shí)間戳計(jì)算出兩臺(tái)主機(jī)間的時(shí)間差。往返時(shí)間＝t當(dāng)前－t初始－(t發(fā)送－t接收)

＝1030－1000－(1057－1055)＝28(毫秒)單程時(shí)延＝28÷2＝14(毫秒)時(shí)間差＝t接收－(t初始＋單程時(shí)延)＝1055－(1000＋14)＝41(毫秒)由上面的計(jì)算可知：主機(jī)B的時(shí)鐘比主機(jī)A的時(shí)鐘快了41毫秒。

6.5.3地址掩碼請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文地址掩碼請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文使得一臺(tái)主機(jī)可以獲得另一臺(tái)主機(jī)或路由器的子網(wǎng)掩碼。如果能夠獲得本網(wǎng)絡(luò)中路由器的子網(wǎng)掩碼，也就得到了本機(jī)所屬子網(wǎng)的掩碼。無(wú)盤機(jī)通過RARP獲得IP地址后，可以利用地址掩碼請(qǐng)求來(lái)獲得子網(wǎng)掩碼。地址掩碼請(qǐng)求與應(yīng)答報(bào)文的格式如圖6-11所示。類型“17”表示地址掩碼請(qǐng)求，地址掩碼請(qǐng)求報(bào)文的地址掩碼字段為“0”。類型“18”表示地址掩碼應(yīng)答。6.5.4

路由器請(qǐng)求與通告報(bào)文初始化路由表的方法：在配置文件中指定靜態(tài)路由利用ICMP路由器請(qǐng)求和通告報(bào)文來(lái)獲得路由器的IP地址。 通過路由器請(qǐng)求和通告報(bào)文還可以知道路由器是否處于活動(dòng)狀態(tài)。

主機(jī)在引導(dǎo)以后通過廣播或組播發(fā)出路由器請(qǐng)求報(bào)文。一臺(tái)或更多臺(tái)路由器以路由器通告報(bào)文作為響應(yīng)。即使沒有路由器請(qǐng)求報(bào)文，路由器也可以定期廣播或組播路由器通告報(bào)文。ICMP路由器請(qǐng)求報(bào)文和路由器通告報(bào)文的格式如圖。

地址數(shù)字段指明報(bào)文所含的地址項(xiàng)的個(gè)數(shù)。一個(gè)地址項(xiàng)由一個(gè)IP地址和一個(gè)4字節(jié)的地址優(yōu)先級(jí)構(gòu)成。地址項(xiàng)大小字段指明每個(gè)路由器地址項(xiàng)所占32比特字的數(shù)目，一般為2。生存期字段以秒為單位指明所通告地址的有效時(shí)間。數(shù)據(jù)區(qū)是一到多個(gè)地址項(xiàng)。地址項(xiàng)中的優(yōu)先級(jí)指出該IP地址作為默認(rèn)路由器地址的優(yōu)先等級(jí)，值越小優(yōu)先級(jí)越高。若地址優(yōu)先級(jí)為0，則該地址可作為默認(rèn)路由器地址。優(yōu)先級(jí)為0x80000000時(shí)，表明該地址不能作為默認(rèn)路由器地址使用。返回6.6ICMP報(bào)文封裝向下：雖然ICMP協(xié)議可以接受來(lái)自上層的請(qǐng)求，但并不直接封裝來(lái)自上層協(xié)議的數(shù)據(jù)。ICMP協(xié)議將請(qǐng)求轉(zhuǎn)變?yōu)镮CMP報(bào)文，然后將報(bào)文封裝在IP協(xié)議中進(jìn)行發(fā)送。包含ICMP報(bào)文的IP數(shù)據(jù)報(bào)首部的協(xié)議字段為“1”

。向上：IP軟件一旦接收到差錯(cuò)或控制報(bào)文，立即交給ICMP模塊進(jìn)行處理。ICMP模塊可以形成應(yīng)答報(bào)文，也可以交給上層的應(yīng)用程序或協(xié)議去處理。本章要點(diǎn)ICMP協(xié)議是IP協(xié)議的補(bǔ)充，用于IP層的差錯(cuò)報(bào)告、擁塞控制、路徑控制以及路由器或主機(jī)信息的獲取。ICMP既不向信宿報(bào)告差錯(cuò)，也不向中間的路由器報(bào)告