internet控制信息協(xié)議(icmp)

1、internet控制信息協(xié)議（icmp）介紹在被稱為catenet的系統(tǒng)中，ip協(xié)議被用作主機到主機的數(shù)據(jù)報服務。網(wǎng)絡連接設備稱為網(wǎng)關(guān)。這些網(wǎng)關(guān) 通過網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)協(xié)議（ggp）相互交換用于控制的信息。通常，網(wǎng)關(guān)或h的主機將和源主機通信，例如， 為報告在數(shù)據(jù)報過程中的錯誤。為了這個目的才使川了 icmp,它使用ip做于底層支持，好象它是一個高 層協(xié)議，而實際上它是ip的一部分，必須由其它ip模塊實現(xiàn)。icmp消息在以下兒種情況下發(fā)送：當數(shù)據(jù)報不能到達目的地時，當網(wǎng)關(guān)的己經(jīng)失去緩存功能，當網(wǎng)關(guān)能 夠引導主機在更短路由上發(fā)送。ip并非設計為設計為絕對可靠，這個協(xié)議的目的是為了當網(wǎng)絡出現(xiàn)問題的時候返回控

2、制信息，而不是使ip 協(xié)議變得絕對可靠，并不保證數(shù)據(jù)報或控制信息能夠返回。一些數(shù)據(jù)報仍將在沒冇任何報告的情況下丟失。 上層協(xié)議必須使用自己的差錯控制程序來判斷通信是否正確。icmp信息通常報告在處理數(shù)據(jù)報過程中的錯誤。若要避免信息無限制地返回，對于icmp消息不會單獨成 包發(fā)送，而且icmp信息只在處理數(shù)據(jù)報偏移量為0時發(fā)送。消息格式icmp消息以基本ip頭發(fā)送。數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)是icmp類型域；此域的值決定了 了其余數(shù)據(jù)的格式。任 何標記為“耒使用”的域都是為以后的擴展保留的，在傳送過程中必須全部是0。除非在個別的格式之下，包 頭域如下格式：版本:4ihl： internet頭長度大小以32

3、位字為單位。服務類型：0總長度：包頭長度和數(shù)擁長度。段屮所用標識，段偏移屋：在段是使用。生存周期：以秒計，此域在毎臺機器處理數(shù)據(jù)報時減少，此值必須大于要傳送它的網(wǎng)關(guān)所消耗的時間。協(xié)議：icmp = 1包頭校驗碼：16位數(shù)拯反碼和再取反而得。為計算校驗碼，此域應該為0。在將來可以會取代這-域。源地址：創(chuàng)建icmp信息的網(wǎng)關(guān)或主機地址，除非說明，它可以是任何網(wǎng)關(guān)地址。m的地址：倍息耍發(fā)送到的網(wǎng)關(guān)或主機地址。未達目的地信息01230123456789012345678901234567890111ii1ii1i111 1 111 1 1111 flfftltfflft11 1 111 1 111 f

4、t t 1類型itt t t t t t代碼i r r r r r *11校驗碼未用n111廠11jill11111111111111111111廠 11internet包頭+源數(shù)據(jù)報11111111111 一111 一人一 11一1一1| 一111111ii11ii11ii1111 1 111 1111 1111 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 111 1 111 1111 11圖1ip域：日的地址，發(fā)送原始數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡地址icmp 域：類型：3代碼：0 =網(wǎng)絡不可達；1 =主機不可達；2 =協(xié)議不可用:3 =端口不可達;4二需要段和df設置；5 =源路由失敗

5、；校驗碼：16位數(shù)據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這些 零在以后會被校驗碼取代。internet包頭+源數(shù)據(jù)報:internet包頭加上源數(shù)據(jù)的頭64位而得。此數(shù)據(jù)用于主機匹配信息到相應的進程。如果高層協(xié)議使用端口 號，應該假設其在源數(shù)據(jù)的頭64個字節(jié)之中。說明：相應于網(wǎng)關(guān)的路山表，如果在h的域中指定的網(wǎng)絡不可達，如網(wǎng)絡距離為無限遠，網(wǎng)關(guān)會向發(fā)送源數(shù)據(jù)的 主機發(fā)送ii的不可達消息。而且，在一些網(wǎng)絡中，網(wǎng)關(guān)有能力決定目的主機是否可達。如果目的地不可達, 它將向發(fā)送源數(shù)據(jù)的主機發(fā)送不可達信息。在目的主機，如果ip模塊因為指定的協(xié)議模塊和進程端口不可用而不

6、能提交數(shù)據(jù)報，目的主機將向發(fā)送源 數(shù)據(jù)的主機發(fā)送不可達信息。另外-種悄況是當數(shù)據(jù)報必須被分段傳送,而“不可分段'位打開，在這種情況下，網(wǎng)關(guān)必須拋棄此數(shù)據(jù)報, 并向向發(fā)送源數(shù)據(jù)的主機發(fā)送不可達信息。代碼0, 1, 4和5由網(wǎng)關(guān)發(fā)送，而代碼2和3由主機發(fā)送。超時信息001234567189012345236789012345678901類型代碼校驗碼指針未用1t1 11<1 1nt丸mt包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)1 1 i t1 1 ii 1 1 i t1i1 hhip域：h的地址：從源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)中得到。icmp 域：類型：11代碼：0 =傳送超時；1 =分段級裝超時。校驗碼：16位數(shù)

7、據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這些 零在以后會被校驗碼取代。internet包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)：inlernel包頭加上源數(shù)據(jù)的頭64位而得。此數(shù)據(jù)用于主機匹配信息到和 應的進程。如果高層協(xié)議使用端口號，應該假設其在源數(shù)據(jù)的頭64個字節(jié)z中。說明：如果網(wǎng)關(guān)在處理數(shù)據(jù)報時發(fā)現(xiàn)生存周期域為零，此數(shù)據(jù)報必須拋棄。網(wǎng)關(guān)同時必須通過超時信息通知源主 機。如果主機在組裝分段的數(shù)據(jù)報時因為丟失段未能在規(guī)定時間內(nèi)組裝數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)報必須拋棄。網(wǎng)關(guān)發(fā)送超 時信息。如果段零不可用則不用發(fā)送超時信息。代碼()111網(wǎng)關(guān)發(fā)送，代碼1111主機發(fā)送。參數(shù)問題消息0123

8、01234567890123456789012345678901ttt類型代碼t t t t t t t t t t t t t校驗碼未用n111廠 11111111111111111111111廠"11internet包頭+ 64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)ii1111111111111111111111111 i iip域：目的地址：從源數(shù)據(jù)中得到。icmp 域：類型：12代碼：0 =指針指向錯誤。校驗碼:16位數(shù)據(jù)(從icmp類型開始)的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這些零在以后會被校驗碼取代。指針如果code = 0,指向冇問題的字節(jié)。internet包頭+64位源數(shù)據(jù)

9、報數(shù)據(jù)：iniernel包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)：inlemel包頭加上源數(shù)據(jù)的頭64位而 得。此數(shù)據(jù)用于主機匹配信息到相應的進程。如果高層協(xié)議使用端口號，應該假設其在源數(shù)據(jù)的頭64個字 節(jié)之中。說明：如果網(wǎng)并或主機在處理數(shù)據(jù)報時發(fā)現(xiàn)包頭參數(shù)冇錯誤以至不能完成工作，它必須拋棄此數(shù)據(jù)報。一個潛在 的原因可以是變最的錯誤。網(wǎng)關(guān)或主機將通過參數(shù)問題消息通知源主機，此消息只有在消息被拋棄時才被 發(fā)送。指針指向發(fā)現(xiàn)錯誤的數(shù)據(jù)報包頭字節(jié)。代碼：從主機或網(wǎng)關(guān)接收0。源擁塞消息01230123456789012345678901234567890111111111111111111111111111111lr

10、類型丨代碼校驗碼1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1網(wǎng)關(guān) internet 地ti1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1n111廠 11111111111111111111111廠 11internet包頭+ 64位源數(shù)據(jù)報馥據(jù)圖4ip域：h的地址：源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)的地址和源網(wǎng)絡。icmp 域：類型：4代碼：0 校驗碼：16位數(shù)據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這 些零在以后會被校驗碼取代。internet包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)：internet包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)：internet包頭加上源數(shù)據(jù)的頭64位

11、而得。此數(shù)據(jù)用于主機匹配信息到相應的進程。如果高層協(xié)議使用端口號，應該假設其在源數(shù)據(jù)的頭64個 字節(jié)之屮。說明：如果沒有緩沖容納，網(wǎng)關(guān)會拋棄數(shù)據(jù)報，如果網(wǎng)關(guān)這樣做了，它會發(fā)送源擁塞消息給發(fā)送主機。如果接收 的數(shù)據(jù)報太多無法處理，ii的主機也會發(fā)送相應的消息給發(fā)送主機。此消息要求發(fā)送發(fā)減少發(fā)送速率，網(wǎng) 關(guān)會給每個拋弄的消息返回源擁塞消息，在接到此消息后，發(fā)送主機應該減少發(fā)送速率，直到不再接收到 網(wǎng)關(guān)發(fā)送的源擁塞消息為止。在此z后，源主機可以再増加發(fā)送速率，直到接收到目的主機的源擁塞消息 為止。網(wǎng)關(guān)或主機不會等到已經(jīng)超過限度厲再發(fā)送此消息，而是接近自己的處理極限時就發(fā)送此消息，這意味著, 引發(fā)源擁

12、塞消息的數(shù)據(jù)報仍然可以處理。代碼：從主機或網(wǎng)關(guān)接收0。重定向消息012301234567890123456789012345678901類型|代碼|校驗碼標識符i序列碼數(shù)據(jù)圖5ip域：ii的地址：源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)的地址和源網(wǎng)絡。icmp 域:類型：5代碼：0 =重定向網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報；1 =重定向主機的數(shù)據(jù)報；2 =重定向網(wǎng)絡和服務類世的數(shù)據(jù)報：3 =巫定向網(wǎng)絡和主機類型的數(shù)據(jù)報。校驗碼：16位數(shù)據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這些零在以后 會被校驗碼取代。網(wǎng)關(guān)internet地址：應該發(fā)送網(wǎng)關(guān)地址（其在源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)的internet ei的網(wǎng)絡域中指定）。

13、internet包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)：internet包頭+64位源數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)：internet包頭加上源數(shù)據(jù)的頭64位而得。此數(shù)據(jù)用于主機匹配信息到相 應的進程。如果:高層協(xié)議使用端口號，應該假設其在源數(shù)據(jù)的頭64個字節(jié)之中。說明：網(wǎng)關(guān)在下面情況下發(fā)送重定向消息。網(wǎng)關(guān)（g1）從網(wǎng)關(guān)相連的網(wǎng)絡上接收到數(shù)據(jù)報，它檢查路由表獲得下 一個網(wǎng)關(guān)（g2）的地址（x）。如果g2和指定的接收主機在同一網(wǎng)絡上，重定向消息發(fā)出，此消息建議 發(fā)送主機直接將數(shù)據(jù)報發(fā)向網(wǎng)關(guān)g2,因為這更近，同時網(wǎng)關(guān)g1向前繼續(xù)發(fā)送此數(shù)據(jù)報。因為在數(shù)據(jù)報中的ip源路山和h的地址域是可選的，所以即使冇更好的路山冇時也無法發(fā)現(xiàn)。代碼：

14、網(wǎng)關(guān) 發(fā)送0, 1, 2和3?；厮突蚧厮晚憫?12345678901234567890123456789011111111111111111111111lr類型i代碼 i校驗碼標識符號i序列碼41414141414141414+原時間戳接收時間戳111 li i111 i1114111111 t 11 t t 11 t t 111 t 11 t t 11111 i i1傳送時間戳jl1illiilliilliilliilliillir圖6ip域：地址：回送消息的源地址是回送響應消息的目的地址。若耍形成-個回送響應消息，應該將源和目的地址交換，將類型代碼更改為0,巫新計算機校驗碼。ip域：類

15、型：8代表冋送消息；0代農(nóng)回送響應消息。代碼：0校驗碼：16位數(shù)據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這些零在以后會被校驗碼取代。標識符：如果代碼=0,幫助匹配回送利回送響應的代碼町以為0。序列碼：如果代碼=0,幫助匹配冋送利冋送響應的序列碼可以為()。說明：回送消息中接收到的消息應該在回送響應消息中返回。標識符和序列碼由回送發(fā)送者使用幫助匹配回送請求的響應。代碼：從主機或網(wǎng)關(guān)接收()。時間戳和時間戳響應消息012301234567890123456789012345678901類型1代碼1校驗碼標識符1序列碼圖7ip域：地址：時間戳消息的源地址是時間戳響

16、應消息的目的地址。若要形成一個時間戳響應消息，應該將源和目的地址交換，將類型代碼更改為14,重新計算機校驗碼。ip域：類型：13代表時間戳消息;14代表時間戳響應消息。代碼：0校驗碼:16位數(shù)據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為零。這些零在以后會被校驗碼取代。標識符：如果代碼=0,幫助匹配時間戳和時間戳響應的代碼可以為0。序列碼：如呆代碼=0,幫助匹配時間戳和時間戳響應的代碼可以為（）。 說明：接收到的時間戳附加在響應里返回時間是以百力分之-稱為單位計算并以標準時午夜開始計時。原時 間戳是發(fā)送方發(fā)送前的時間。接收時間戳是回送者接收到的時間，傳送時間是回送者發(fā)

17、送的時間。如果時間以百萬分z秒計無效，或者不能以標準時捉供，可以在時間戳的高字節(jié)填充入數(shù)據(jù)以表示這不 是標準數(shù)據(jù)。標識符和序列碼山發(fā)送者匹配請求的響應。代碼：從主機或網(wǎng)關(guān)接收（）。信息請求或信息響應消息012301234567890123456789012345678901類型1代碼1校驗碼標識符1序列碼ip域:地址:信息請求消息的源地址是信息響應消息的目的地址。若要形成一個信息響應消息，應該將源和目的地址交 換，將類型代碼更改為16,重新計算機校驗碼。ip域：類型:15代表信息請求消息;16代表信息響應消息。代碼：0校驗碼：16位數(shù)據(jù)（從icmp類型開始）的反碼和再取反而得。為計算校驗碼，校驗碼域應該為