ICMP和IP协议分析
实验二IP协议与ICMP协议分析实验
实验二IP协议与ICMP协议分析实验引言：IP（Internet Protocol）是互联网协议族的核心协议之一，负责实现网络数据包的传输。
而ICMP（Internet Control Message Protocol）是基于IP协议的重要协议，用于在IP网络中传递控制和错误消息。
实验目的：本实验旨在通过对IP协议和ICMP协议的分析，深入了解二者的工作机制和应用。
实验原理：1.IP协议：IP协议是一种无连接的、不可靠的协议，负责将分组从源地址传输到目的地址。
它的主要特点是在网络层提供了全球唯一的逻辑标识符--IP 地址，实现了跨网络的传输。
IP分组的格式包括首部和数据两部分。
首部长度为20字节，包含了版本号、首部长度、服务类型、总长度、标识、标识、标志、片偏移、生存时间、协议、首部校验和、源地址和目的地址等信息。
2.ICMP协议：ICMP是一种网络层协议，用于检测和报告网络层的错误。
它通常使用在IP分组传输中，可以在主机、路由器之间传递控制和错误信息。
ICMP报文的格式包括首部和数据两部分。
首部长度为8字节，包含了类型、代码、校验和等信息。
数据部分根据不同的类型和代码而不同。
实验步骤：1.IP数据包的抓取和分析：首先，在一台计算机上安装Wireshark软件，并使用Wireshark抓取与该计算机相关联的网络接口的IP数据包。
然后，通过过滤条件过滤出IP协议的数据包，并逐一观察IP数据包的首部信息，包括版本号、首部长度、服务类型、总长度、标识等。
最后，根据抓包结果，分析IP数据包的传输过程和相关特性。
2.ICMP报文的抓取和分析：继续使用Wireshark软件，过滤条件设置为ICMP协议，抓取与该计算机相关联的网络接口的ICMP报文。
然后，逐一观察ICMP报文的首部信息，包括类型、代码、校验和等。
最后，根据抓包结果，分析ICMP报文的类型和用途，并进一步了解ICMP协议的工作机制。
实验结果：通过实验，我们得到了IP数据包和ICMP报文的抓包结果，并分析了其首部信息和特性。
IP协议和ICMP协议
这是主机B发出的ip数据报这是E接受到的IP数据报观察:TTL 128 TTL127结论:变化的字段有：“生存时间”和“首部校验和”。
原因：主机B为路由器，数据包每经过一路由器“生存时间”字段的值就会减1,并重新计算校验和。
现象：主机E捕获不到经过路由器“生存时间”字段的值就会减1，当“生存时间”字段的值减至为0时，路由器将该报文丢弃不进行转发。
设置好，并在过滤器面板启用PC-C、PC-D、Router-ARouter-A直接广播地址包含一个有效的网络号和一个全“1”的主机号，一个直接广播的单一拷贝被发送到一个指定网段的网络，它被广播到该网络中的所有终端.路由器会阻断不同分组中直接广播（路由器没有开启定向广播功能）PC-C、PC-D、Router-APC-E,PC-F受限的广播地址为255.255.255.255.可以用在计算机不知道自己IP地址的时候，比如向DHCP服务器索要地址时、PPPOE拨号时等。
在任何情况下，路由器都不转发目的地址为受限地址的数据报。
这样的数据报仅出现在本地的网络中。
127.0.0.1称为环回地址，常用于本机上软件测试和本机上网络应用程序之间的通信地址，分组永远不离开这个机器。
此次传输的ip数据报共分为两片，第一个数据报片的信息如下第二个数据报片如下分片数情况记录表0xd 0xd0x1 0x00x0 0x5c81500 1040不同的分片拥有相同的ID标识字段的可以重新还原为原来的数据报MF=1，表示后面还有分片片偏移：0x0表示该分片是整个包的起始位置，0x5c8是第二个分片的起始位置原始数据报的首部被复制到个数据报片的首部，会相应更改有关字段的值是否分析：主机B：172.16.1.2 主机C：172.16.1.3 主机D：172.16.1.100主机B的子网掩码255.255.255.0 网络号为172.16.1主机C与D子网掩码255.255.255.224 即255.255.255.11100000那么C的网络号为172.16.1那么D的网络号为172.16.1.96过程: (1 )当主机B ping 主机C，B 一开始是不知道C的掩码(C的掩码对B来说是透明的)，B就拿自己的掩码255.255.255.0去与C的IP，得到的网络号为172.16.1，主观认为C和自己是同一个网段，那么B直接发送ARP请求，ARP请求的目的IP是172.16.1.3，C接受到ARP请求，查看了用自己的掩码与了一下源IP，也就是B的IP，得到的网络号是172.16.1，和自己同处一个网段，就接受了这个arp请求，向主机B返回自己的Mac地址。
ICMP协议的应用及分析
ICMP协议的应用及分析ICMP（Internet Control Message Protocol）是一种用于在IP网络中传递控制消息的协议。
它被用于在网络中传输有关网络连接状态、网络错误和性能问题的各种信息。
ICMP协议主要用于网络故障排除和网络性能监测。
以下是ICMP协议的应用和分析。
1. 网络故障排除：ICMP协议的重要应用之一是网络故障排除。
当网络出现故障或连接问题时，可以使用ICMP协议的控制消息来诊断和定位问题。
例如，使用ICMP协议的“ping”命令可以向目标主机发送ICMP Echo Request消息，并等待接收ICMP Echo Reply消息。
如果目标主机成功回复，则表示网络连接正常，否则表示存在连接问题。
2. 网络性能监测：ICMP协议还可以用于监测网络的性能。
通过定期发送ICMP Echo Request消息，并测量对应的ICMP Echo Reply消息的往返时间（RTT），可以估计网络的延迟。
此外，ICMP协议还可以用于测量网络的丢包率，即发送一定数量的ICMP Echo Request消息，然后计算成功接收到ICMP Echo Reply消息的比例。
3. 路由故障检测：ICMP协议的另一个重要应用是路由故障检测。
当网络中的路由器出现故障或发生路由问题时，可以使用ICMP协议的控制消息来检测和报告问题。
例如，ICMP协议的“Traceroute”命令可以通过发送一系列的ICMP Echo Request消息，并在每一跳路由器上观察到对应的ICMP Echo Reply消息，从而确定消息的路径和网络瓶颈。
4. 错误报告和信噪比检查：ICMP协议还可以用于报告和检查网络中的错误。
例如，当封包无法被正确路由或丢失时，ICMP协议可以生成相应的错误消息，并将其返回给源主机。
此外，ICMP协议还可以用于检查信噪比，即通过发送ICMP Echo Request消息并测量响应的RTT，可以判断网络中的延迟和丢包情况。
网络协议IP与ICMP协议的工作原理与应用
网络协议IP与ICMP协议的工作原理与应用网络通信的顺畅与安全离不开各种网络协议的支持与应用。
其中，IP协议（Internet Protocol）和ICMP协议（Internet Control Message Protocol）作为网络中最为重要的两种协议，在数据传输与网络故障排查等方面有着重要的作用。
本文将深入探讨IP和ICMP协议的工作原理及其应用。
一、IP协议的工作原理IP协议是网络中使用最广泛的网络协议之一，它负责在因特网上对数据包进行路由选择和转发。
IP协议使用IP地址来识别网络上的每个设备，并通过路由表来确定数据包的传递路径。
1. IP地址IP地址由32位二进制数表示，分为4个8位的数字段，每个数字字段用点分隔开，例如192.168.0.1。
IP地址分为两个部分：网络地址和主机地址。
网络地址用于标识网络，主机地址用于标识网络中的具体设备。
2. 路由选择与转发当数据包从源主机发送到目标主机时，它经过多个网络设备和网络节点。
路由选择是指在传输过程中选择最佳路径的过程。
IP协议通过路由表来确定数据包传递的路径，根据目标IP地址和子网掩码匹配的规则选择下一个转发设备。
3. 分包与组包IP协议为了适应网络传输的需求，将大的数据包进行分片，每个分片都有独立的IP头部和尾部。
当接收端收到分片后，会根据IP头部中的标识字段将它们组装成原始的数据包。
二、ICMP协议的工作原理ICMP 协议是一种封装在 IP 协议中的协议，它主要用于在 IP 网络中传递错误信息和状态信息。
ICMP协议常被称为网络的诊断工具，它可以用于网络连接测试、网络故障排查以及传递诸如超时、不可达等错误信息。
1. ICMP消息类型ICMP消息分为多种类型，包括回显请求和回显应答（Ping），目标不可达通知，时间超时通知等。
每种类型的ICMP消息都有自己特定的格式和含义，用于在网络中传递不同的信息。
2. Ping测试Ping测试是ICMP协议经常使用的一种网络测试方式，它通过发送ICMP回显请求消息到目标主机，并接收回显应答消息来判断网络连接是否正常。
ICMP协议分析
IP 协议分析一、实验目的学会使用协议分析软件分析IP 数据包 了解IP 协议的首部 学会使用Ping 命令 验证IP 分片过程 掌握ICMP 协议的首部二、实验原理1.IP 协议1）IP 协议是因特网上最重要的网络层协议。
2）IP 协议是无连接、不可靠的协议。
3）IP 协议分ipv4和ipv6两个版本，目前大多设备都支持ipv4,但ipv4占主流。
4）ipv4包含20个字节的固定首部和可变长的可选首部。
2.IPv4首部格式 1）2）可首比3）4）5）6）7）8）3、IP分片三、实验步骤1.打开虚拟机，打开wireshark2.虚拟机与主机确定能互ping3.Ping通后虚拟机向主机发包3200字节的包分析第一帧版本号:ipv4首部长度：20字节总共长度：1500字节MF为1：表示后面还有分片片偏移：0（第一个分片从0开始）保活时间：128（未经过路由器）协议类型：ICMP校验和：0xb041(十六进制b041) 源地址：172.16.6.3目标地址：172.16.6.1数据：1500-20=1480字节第二帧：版本号:ipv4首部长度：20字节总共长度：1500字节MF为1：表示后面还有分片片偏移：1480（第二个分片接第一个分片尾部）保活时间：128（未经过路由器）协议类型：ICMP校验和：0xaf88(十六进制af88)源地址：172.16.6.3目标地址：172.16.6.1数据：1500-20=1480字节第三帧版本号:ipv4首部长度：20字节总共长度：268字节MF为0：表示后面没有分片了片偏移：2960（第三个分片接第二个分片尾部）保活时间：128（未经过路由器）协议类型：ICMP校验和：0xd39f(十六进制d39f)源地址：172.16.6.3目标地址：172.16.6.1Icmp首部8个字节数据：268-20-8=240字节因为是最后一帧，附带ip包分片信息分为三个包，第一个和第二个都是1480，第三个是248字节（包含8个字节的icmp首部）；分片结束。
ICMP协议分析
ICMP协议分析1 ICMP协议协议概述IP协议是一种不可靠的协议，无法进行差错控制。
但IP协议可以借助其他协议来实现这一功能，如ICMP。
ICMP（Internet Control Messages Protocol, 网间控制报文协议）允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。
一般来说，ICMP报文提供针对网络层的错误诊断、拥塞控制、路径控制和查询服务四项大的功能。
如，当一个分组无法到达目的站点或TTL超时后，路由器就会丢弃此分组，并向源站点返回一个目的站点不可到达的ICMP报文。
2 ICMP报文类型2.1 ICMP报文类型ICMP报文大体可以分为两种类型，即ICMP差错报文和ICMP询问报文。
但细分又可分为很多类型，如表1所示。
表1 ICMP报文类型2.2 ICMP回射请求和应答报文头部格式ICMP报文被封装在IP数据报内部传输。
如图1所示，是ICMP回射请求和应答报文头部格式。
图1 ICMP回射请求和应答报文头部格式各种ICMP报文的前32bits都一样，它们是：8bits类型和8bits代码字段：一起决定了ICMP报文的类型。
常见的有：类型8、代码0：回射请求。
类型0、代码0：回射应答。
类型11、代码0：超时。
16bits校验和字段：包括数据在内的整个ICMP数据包的校验和，其计算方法和IP头部校验和的计算方法是一样的。
对于ICMP回射请求和应答报文来说，接下来是16bits标识符字段：用于标识本ICMP进程。
最后是16bits序列号字段：用于判断回射应答数据报。
2.3 ICMP目标不可达报文如图2所示，是ICMP目标不可达报文头部格式。
图2 ICMP目标不可达报文头部格式其中代码字段的不同值又代表不同的含义，如0代表网络不可达、1代表主机不可达等，见表1。
2.4 ICMP超时报文头部格式如图3所示，是ICMP超时报文头部格式。
图3 ICMP超时报文头部格式其中：类型11＋代码0：表示传输期间生存时间为0。
arp,ip,icmp协议数据包捕获分析实验报告数据
arp,ip,icmp协议数据包捕获分析实验报告数据篇一：网络协议分析实验报告实验报告课程名称计算机网络实验名称网络协议分析系别专业班级指导教师学号姓名实验成绩一、实验目的掌握常用的抓包软件，了解ARP、ICMP、IP、TCP、UDP 协议的结构。
二、实验环境1．虚拟机（VMWare或Microsoft Virtual PC）、Windows XX Server。
客户机A客户机B2．实验室局域网，WindowsXP三、实验学时2学时，必做实验。
四、实验内容注意：若是实验环境1，则配置客户机A的IP地址:/24,X为学生座号；另一台客户机B的IP地址:（X+100）。
在客户机A上安装EtherPeek（或者sniffer pro）协议分析软件。
若是实验环境2则根据当前主机A的地址，找一台当前在线主机B完成。
1、从客户机A ping客户机B ，利用EtherPeek（或者sniffer pro）协议分析软件抓包，分析ARP 协议；2、从客户机A ping客户机B，利用EtherPeek（或者sniffer pro）协议分析软件抓包，分析icmp协议和ip协议；3、客户机A上访问，利用E(转载于: 小龙文档网:arp,ip,icmp协议数据包捕获分析实验报告数据)therPeek（或者sniffer pro）协议分析软件抓包，分析TCP和UDP 协议；五、实验步骤和截图（并填表）1、分析arp协议，填写下表12、分析icmp协议和ip协议，分别填写下表表一：ICMP报文分析233、分析TCP和UDP 协议，分别填写下表4表二： UDP 协议 5篇二：网络层协议数据的捕获实验报告篇三：实验报告4-网络层协议数据的捕获实验报告。
icmp协议和ip协议关系
icmp协议和ip协议关系ICMP协议和IP协议关系协议书甲方：ICMP协议乙方：IP协议鉴于，ICMP协议和IP协议为互联网通信中不可或缺的协议，甲乙双方在平等自愿的基础上，经友好协商，就协议关系签订如下：一、基本信息甲方：ICMP协议。
是Internet Control Message Protocol缩写，互联网控制报文协议。
乙方：IP协议。
是Internet Protocol缩写，互联网协议。
二、各方身份甲方：ICMP协议的使用者，具有关于ICMP协议的知识并有权使用该协议进行互联网通信。
乙方：IP协议的使用者，具有关于IP协议的知识并有权使用该协议进行互联网通信。
三、各方权利甲方权利：1.有权使用ICMP协议进行互联网通信。
2.有权要求乙方支持和响应ICMP协议的请求报文和应答报文。
乙方权利：1.有权使用IP协议进行互联网通信。
2.有权对ICMP协议的请求报文和应答报文进行处理和响应。
四、各方义务甲方义务：1.遵守中国的相关法律法规。
2.仅使用ICMP协议进行合法的互联网通信。
乙方义务：1.遵守中国的相关法律法规。
2.对ICMP协议的请求报文和应答报文进行处理和响应。
五、履行方式甲方：1.甲方需要运用ICMP协议来进行互联网通信，保证发送的数据包遵循所使用的ICMP协议。
2.如遭遇网络攻击等情况，甲方有权使用ICMP协议发送请求报文，要求乙方进行响应和处理。
乙方：1.乙方必须支持和响应ICMP协议的请求报文和应答报文。
2.根据ICMP协议的规定进行处理和响应请求，必要时通知甲方相关信息。
六、期限本协议期限为永久，除非经双方协商并达成一致意见，否则不得单方面终止。
七、违约责任如甲乙双方违反本协议条款，影响到正常的互联网通信，违约方应承担相应的法律责任，并承担因此给另一方造成的所有损失。
八、法律效力和可执行性本协议的效力适用中华人民共和国的相关法律法规，并具有法律效力和可执行性。
九、其他本协议未尽事宜，双方可另行协商并达成一致意见。
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江西师范大学计算机信息工程学院
网络工程系
计算机网络实验报告
实验名称：IP和ICMP协议分析
一、实验目的
1.通过使用协议分析软件掌握ICMP(因特网控制报文协议)的工作过程；
2.用抓包软件wireshark抓取ICMP的包，对ICMO协议进行分析。
二、实验原理
使用ping命令来做ip实验。
使用ping命令（Ping命令使用的ICMP协议中的回送请求和回送响应，所以可以使用协议分析软件通过使用ping命令来抓包，分析ICMP协议的工作过程），一台pc机ping另外一台pc机，过滤出ICMP的包，对其进行协议分析。
IP协议试验
三，试验步骤
1. ping –a [IP] 解析计算机的域名。
2.ping –n 指令可以指定返回数据包的个数比如ping –n 6 ,就表示通过ICMP返回的
数据包就有6个。
3. ping –l指令是表示每个ping的数据包中所能传输的数据数，后面接数字。
ICMP协议分析
三、实验步骤
四、打开抓包软件wireshark，过滤ICMP的包，之后点击start
五、用主机（192.168.1.2）去ping虚拟机（192.168.1.1）
3.打开wireshark过滤完了ICMP的报文包，如图，是我们抓到过滤完的ICMP 数据报。
第一帧：
这一帧类型为8是一个请求报文，数据位32个字节，校验和正确第二帧：
这是个类型为0是一个响应报文，响应时间为3.496ms ，数据位32个字节，校验和正确
四，实验总结
ICMP协议是一种面向连接的协议，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。
[1]
它是TCP/IP协议族的一个子协议，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。