ICMP差錯報(bào)文

1、實(shí)驗(yàn)名稱： ICMP差錯報(bào)文實(shí)驗(yàn)成績學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：班級：網(wǎng)絡(luò)1301主機(jī)編號：4A實(shí)驗(yàn)日期：2015.12.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 掌握ICMP協(xié)議的報(bào)文格式2. 理解不同類型ICMP報(bào)文的具體意義實(shí)驗(yàn)原理：ICMP差錯報(bào)文 ICMP差錯報(bào)文用來報(bào)告差錯。雖然現(xiàn)代的技術(shù)已經(jīng)制造出很可靠的傳輸媒體，但差錯仍然存在，因而必須進(jìn)行處理。正如在實(shí)驗(yàn)三中所討論的，IP是個不可靠的協(xié)議。這就表示IP不考慮差錯校驗(yàn)和差錯控制。ICMP就是為了補(bǔ)償這個缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。然而ICMP不能糾正差錯，它只是報(bào)告差錯，差錯糾正留給高層協(xié)議去做。ICMP使用源IP地址把差錯報(bào)文發(fā)送給數(shù)據(jù)報(bào)的源點(diǎn)（發(fā)出者）。 一共有5

2、種差錯報(bào)文：目的端不可達(dá)、源點(diǎn)抑制、超時、參數(shù)問題以及改變路由，如下圖所示。圖4-10 差錯報(bào)文 差錯報(bào)文的數(shù)據(jù)字段包括原始數(shù)據(jù)報(bào)（引起差錯的報(bào)文）的首部和原始數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)部分的前8個字節(jié)。包括原始數(shù)據(jù)報(bào)首部的目的是為了向差錯報(bào)文的原始信源給出關(guān)于數(shù)據(jù)報(bào)本身的信息。包括數(shù)據(jù)的前8個字節(jié)是因?yàn)檫@前8個字節(jié)提供了關(guān)于端口號（UDP和TCP）和序號（TCP）的信息。根據(jù)這些信息，源點(diǎn)可以把差錯情況通知給上層協(xié)議。1. 目的端不可達(dá) 當(dāng)路由器不能夠?yàn)閿?shù)據(jù)報(bào)找到路由或主機(jī)，就丟棄這個數(shù)據(jù)報(bào)，然后向發(fā)出這個數(shù)據(jù)報(bào)的源主機(jī)發(fā)送目的端不可達(dá)報(bào)文。下圖給出了目的端不可達(dá)報(bào)文的格式。這種類型的代碼字段指明了丟棄該數(shù)

3、據(jù)報(bào)的原因。圖4-11 目的端不可達(dá)報(bào)文2. 源點(diǎn)抑制 IP協(xié)議是無連接協(xié)議，因此通信缺乏流量控制。ICMP源點(diǎn)抑制報(bào)文就是為了給IP增加一種流量控制而設(shè)計(jì)的。當(dāng)路由器或主機(jī)因擁塞而丟棄數(shù)據(jù)報(bào)時，它就向數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送端發(fā)送源點(diǎn)抑制報(bào)文。第一，它通知發(fā)送端，數(shù)據(jù)報(bào)已被丟棄。第二，它警告發(fā)送端，在路徑中的某處出現(xiàn)了擁塞，因而源端必須放慢發(fā)送過程。源點(diǎn)抑制報(bào)文的格式如下圖所示：圖4-12 源點(diǎn)抑制報(bào)文3. 超時 超時報(bào)文是在以下兩種情況下產(chǎn)生的： 數(shù)據(jù)報(bào)的生存時間字段值被減為0時，路由器丟棄這個數(shù)據(jù)報(bào)，并向發(fā)送端發(fā)送超時報(bào)文。 當(dāng)組成報(bào)文的所有分段未能在某一時限內(nèi)到達(dá)目的主機(jī)時，也要產(chǎn)生超時報(bào)文。當(dāng)?shù)?/p>

4、一個分段到達(dá)時，目的主機(jī)就啟動計(jì)時器。當(dāng)計(jì)時器的時限到了，目的主機(jī)就將所有分段丟棄，并向發(fā)送端發(fā)送超時報(bào)文。超時報(bào)文格式如下圖所示：圖4-13 超時報(bào)文4. 參數(shù)問題 當(dāng)數(shù)據(jù)報(bào)在Internet上傳送時，如果路由器或目的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)報(bào)首部中出現(xiàn)了二義性問題，或在數(shù)據(jù)報(bào)的某個字段中缺少某個值，它就丟棄這個數(shù)據(jù)報(bào)，并向發(fā)送端發(fā)送參數(shù)問題報(bào)文。下圖給出了參數(shù)問題報(bào)文格式。代碼字段指明了丟棄數(shù)據(jù)報(bào)的原因。圖4-14 參數(shù)問題報(bào)文 代碼為0時表示在首部的某個字段中有差錯或二義性。指針字段值指向有問題的字節(jié)。 代碼為1時表示缺少所需的選項(xiàng)部分。這種情況下不使用指針。5. 重定向 為了提高效率，主機(jī)不參與路

5、由選擇更新過程，因此，主機(jī)可能會把某數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送給一個錯誤的路由器。這時，收到這個數(shù)據(jù)報(bào)的路由器會把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給正確的路由器，同時向主機(jī)發(fā)送重定向報(bào)文，告訴主機(jī)正確路由器的地址。下圖給出了重定向報(bào)文的格式。實(shí)驗(yàn)環(huán)境（畫出拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）實(shí)驗(yàn)步驟： 本練習(xí)將主機(jī)A、B、C、D、E、F作為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1. 目的端不可達(dá) （1）主機(jī)A、B、C、D、E、F啟動協(xié)議分析器捕獲數(shù)據(jù)，并設(shè)置過濾條件（提取ICMP）。 （2）在主機(jī)A、C、D、E上ping 172.16.2.10（不存在的IP）。 （3）主機(jī)A、B、C、D、E、F停止捕獲數(shù)據(jù)。察看捕獲到的數(shù)據(jù)，并回答以下問題： 捕獲到的是哪一種目的端不可達(dá)報(bào)文？2.

6、 超時 （1）在主機(jī)E上啟動協(xié)議編輯器，編寫一個發(fā)送給主機(jī)D（172.16.1.4）的ICMP數(shù)據(jù)幀。其中：MAC層： 目的MAC地址：主機(jī)B的MAC地址（172.16.0.1接口的MAC）。 源MAC地址：E的MAC地址。 協(xié)議類型或數(shù)據(jù)長度：0800。 IP層： 總長度：包含IP層和ICMP層長度。 TTL：0。 高層協(xié)議類型：1。 校驗(yàn)和：在其它字段填充完畢后，計(jì)算并填充。 源IP地址：E的IP地址。 目的IP地址：D的IP地址。 ICMP層： 類型：8。 代碼字段：0。 校驗(yàn)和：在ICMP其它字段填充完畢后，計(jì)算并填充。 其它字段使用默認(rèn)值。 （2）主機(jī)B(172.16.0.1的接口)

7、、F啟動協(xié)議分析器捕獲數(shù)據(jù)，并設(shè)置過濾條件（提取ICMP協(xié)議）。 （3）主機(jī)E發(fā)送已編輯好的數(shù)據(jù)幀。 （4）主機(jī)B、F停止捕獲數(shù)據(jù)，察看并分析捕獲到的數(shù)據(jù)。 （5）主機(jī)B在命令行方式下輸入recover_config命令，停止靜態(tài)路由服務(wù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)分析課后習(xí)題：1. 為什么要設(shè)置TTL字段？Time-to-live,為了減少互聯(lián)網(wǎng)上的包的數(shù)目，不然互聯(lián)網(wǎng)上會有很多垃圾包。具體為每個報(bào)文被轉(zhuǎn)發(fā)一次，TTL就減去1 ，直到TTL為0時，如果該包仍未到達(dá)目的地，則會被丟棄。2. 為什么要限制由失效的ICMP差錯報(bào)文再產(chǎn)生一個ICMP報(bào)文？限制失效報(bào)文為了減少網(wǎng)絡(luò)流量，再產(chǎn)生一個報(bào)文一般也會是報(bào)告錯誤狀態(tài)。3. 什么樣的ICMP報(bào)文是由路由器發(fā)送出的？什么樣的ICMP報(bào)文是由目的主機(jī)發(fā)送出的？路由器：網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)，主機(jī)不可達(dá)，對主機(jī)重定向等目的主