ICMP控制報文協(xié)議

ICMP控制報文協(xié)議IP層的主要控制功能包括差錯控制、擁塞控制和路由控制。若在IP報文傳輸過程中出現(xiàn)錯誤，IP協(xié)議本身并沒有一種內(nèi)在的機制獲取差錯信息并進行差錯控制。比如以下問題IP協(xié)議本身是不能解答的：(1)數(shù)據(jù)報是否正確地到達了接收端?(2)若數(shù)據(jù)報不能到達接收方，那么這是什么原因造成的?為此，在TCP/IP中設(shè)計了ICMP協(xié)議來處理報文傳輸過程中出現(xiàn)的錯誤，ICMP是IP層的一個組成部分。具體如下：(1)當(dāng)中間路由器或目標(biāo)主機發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)報文在傳輸過程中出現(xiàn)錯誤，不能到達接收端時，主機或者路由器的ICMP模塊將被觸發(fā)，并產(chǎn)生一個ICMP報文向信源機報告出錯情況。在實際應(yīng)用中，ICMP不但用來傳輸報告差錯的報文，它還用來傳輸控制報文。ICMP并不能提高IP協(xié)議的可靠性，只是當(dāng)IP數(shù)據(jù)報不能到達接收端時，用來向發(fā)送端的IP層通知數(shù)據(jù)報因何原因沒有到達接收端，以便發(fā)送端的IP層能夠進行差錯控制和差錯處理。目前的ICMP已成為用于IP層差錯和控制報文傳輸?shù)膶Ｓ脜f(xié)議。什么情況下不發(fā)送ICMP報文(1)ICMP差錯報文(ICMP查詢報文可能會產(chǎn)生ICMP差錯報文)目的地址是廣播地址或多播地址的IP數(shù)據(jù)報(3)作為鏈路層廣播的數(shù)據(jù)報(4)不是IP分片的第一片源地址不是單個主機的數(shù)據(jù)報(6)具有特殊地址(如127.0.0.0或0.0.0.0)的數(shù)據(jù)報ICMP應(yīng)用(1)源主機消亡：源主機接收到源主機消亡(抑制)報文后，必須將此信息交給高層進程處理。(2)超時(3)參數(shù)問題(4)重定向(5)回送請求和回送應(yīng)答是一對查詢報文，用于測試兩個機器(主機或路由器)之間能否實現(xiàn)通信。時間戳請求和時間戳應(yīng)答一對查詢報文，用于確定IP數(shù)據(jù)報在源端和目的端之間往返所需要的時間，也可用作源端和目的端機器的時鐘同步。地址掩碼請求和地址掩碼應(yīng)答是一對查詢報文，用于獲得一個主機所在網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼。路由器通告和路由器請求是一對查詢報文，用于主機與路由器之間交換信息。信息請求和信息應(yīng)答是一對查詢報文，用于主機查找所連接網(wǎng)絡(luò)的地址。路由跟蹤ICMP的封裝ICMP封裝在IP報進行傳輸。ICMP報文本身被封裝在IP數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)區(qū)中，而這個IP數(shù)據(jù)報又被封裝在幀數(shù)據(jù)中。在IP數(shù)據(jù)報報頭中的協(xié)議(Protocol)字段設(shè)置成1，表示該數(shù)據(jù)是ICMP報文。ICMP扳文幀首部幀數(shù)據(jù)IPICMP扳文幀首部幀數(shù)據(jù)IP報頭1[P數(shù)據(jù) -1其中，ICMP報文包含：ICMP首部（8字節(jié)）+產(chǎn)生差錯的數(shù)據(jù)報IP首部+IP首部后的8個字節(jié)。具體如下圖：/節(jié)Ette熾尸數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)宇段-收到的IP數(shù)據(jù)報甘詁［棗矍養(yǎng)頂/節(jié)Ette熾尸數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)宇段-收到的IP數(shù)據(jù)報甘詁［棗矍養(yǎng)頂裝入ICMP報文的IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報ICMP差錯報告報文首部ICMP差石報告報文IP包首部要被傳回的原因，因為IP首部中包含了協(xié)議字段，使得ICMP可以知道如何解釋后面的8個字節(jié)。而IP首部后面的8字節(jié)（UDP的首部或者TCP首部，UDP和TCP首部的8個字節(jié)分別包含了16位的目的端口號和源端口號），根據(jù)源端口號就可以把差錯報文與某個特定的用戶進程關(guān)聯(lián)。ICMP報文的報頭ICMP報文包括8個字節(jié)的報頭和長度可變的數(shù)據(jù)部分。對于不同的報文類型，報頭的格式一般是不相同的，但是前3個字段（4個字節(jié)）對所有的ICMP報文都是相同的。16 31冀型（Type）代礙(Cede)校驗和<Chectsswn.)報頭的夏親禍分魏握部分(1)類型(Type)字段，長度是1字節(jié)，用于定義報文類型。代碼(Code)字段，長度是1字節(jié)，表示發(fā)送這個特定報文類型的原因。校驗和(Checksum)字段，長度是2字節(jié)，用于數(shù)據(jù)報傳輸過程中的差錯控制。與IP報頭校驗和的計算方法類似，不同的是其是對整個ICMP報文進行校驗。報頭的其余部分，其內(nèi)容因不同的報文而不同。數(shù)據(jù)字段，其內(nèi)容因不同的報文而不同。對于差錯報告報文類型，數(shù)據(jù)字段包括ICMP差錯信息和觸發(fā)ICMP的整個原始數(shù)據(jù)報，其長度不超過576字節(jié)?？偨Y(jié)(1)IP協(xié)議是一種不可靠的、無連接的協(xié)議，不具備差錯報告和差錯糾正機制，它必須依賴于ICMP協(xié)議來報告處理一個IP數(shù)據(jù)報傳輸過程中的錯誤并提供管理和狀態(tài)信息(2)ICMP即網(wǎng)際控制報文協(xié)議，是IP協(xié)議的一部分。當(dāng)數(shù)據(jù)報在傳輸過程中發(fā)生錯誤時，主機或者路由器的ICMP模塊將被觸發(fā)，并產(chǎn)生一個ICMP報文(3)ICMP報文有兩大類：差錯報告報文和查詢報文。其中，差錯報告報文包括：目的不可達、源主機消亡、超時、參數(shù)問題、重定向。查詢報文包括：回應(yīng)請求和應(yīng)答、信息請求和應(yīng)答(已棄用)、時間