ICMP协议讲解
ICMP协议
ICMP协议协议名称：Internet控制报文协议（ICMP）协议概述：Internet控制报文协议（ICMP）是一种网络层协议，用于在IP网络中传递控制信息和错误报告。
它是TCP/IP协议族的一部分，旨在提供一种简单而可靠的机制，以便在网络中进行通信和故障排除。
协议目的：ICMP的主要目的是提供网络中的错误报告和故障排除功能。
它允许主机和路由器之间交换控制消息，以确定网络中的问题，并采取适当的措施进行修复。
协议内容：1. ICMP报文格式：ICMP报文由报文头部和数据部分组成。
报文头部包含以下字段：- 类型（Type）：指示报文的类型，如请求回显（Echo Request）、回显回答（Echo Reply）、目的不可达（Destination Unreachable）等。
- 代码（Code）：提供有关报文类型的更多详细信息。
- 校验和（Checksum）：用于检测报文头部和数据部分的错误。
- 其他字段：根据报文类型和代码的不同，可能包含其他字段，如标识符（Identifier）和序列号（Sequence Number）。
2. ICMP报文类型：ICMP定义了多种报文类型，用于不同的目的。
以下是一些常见的ICMP报文类型：- 请求回显（Echo Request）和回显回答（Echo Reply）：用于测试主机之间的可达性和延迟。
- 目的不可达（Destination Unreachable）：指示某个目的地无法到达，可能是因为网络不可达、主机不可达或端口不可达等。
- 超时（Time Exceeded）：指示某个报文在传输过程中发生了超时，可能是因为生存时间（TTL）过期或片段重组超时等。
- 参数问题（Parameter Problem）：指示某个报文的参数存在问题，如IP首部长度错误或选项错误等。
- 重定向（Redirect）：用于指示主机或路由器应该使用另一个路由器来转发数据包。
3. ICMP报文处理：主机和路由器在接收到ICMP报文时，根据报文类型和代码进行相应的处理。
icmp的名词解释
icmp的名词解释在网络通信中，如何保证数据的传输是正确和有效的是一个关键问题。
为了实现这一目标，网络协议中有一个重要的组成部分，即ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制报文协议）。
ICMP是一种位于网络层的协议，它主要用于在IP网络中传递控制消息，以检测和报告错误情况，同时为网络管理员提供诊断和监控网络的能力。
下面我将对ICMP的作用、结构和应用进行解释。
一、ICMP的作用ICMP主要有两个重要的作用：错误报告和网络管理。
1. 错误报告：在数据通信过程中，可能存在着各种异常情况，如路由器故障、目标主机不可达、数据包超时等。
为了及时发现和处理这些异常情况，ICMP提供了一种机制，使得网络设备能够生成并传递错误报文。
例如，当某个数据包在传输过程中遇到问题时，ICMP会生成一个错误消息，通知源主机有关错误的详细信息，以便源主机采取相应的措施。
2. 网络管理：ICMP还提供了一系列消息类型，用于网络管理的目的。
例如，网络管理员可以使用“回显请求”消息（echo request）来测试主机之间的连通性。
当一个主机接收到这样的请求后，会发送一个“回显回应”消息（echo reply）作为响应。
这种PING命令就是基于ICMP协议实现的。
二、ICMP的结构ICMP报文是封装在IP数据报中的，它的结构较为简单。
1. 类型（Type）：ICMP报文的类型字段用于指示报文的目的和用途。
例如，类型为3的报文表示“目标不可达”，类型为11的报文表示“超时”。
2. 代码（Code）：代码字段为了进一步解释和说明报文的类型，提供了具体的错误细节。
例如，类型为3、代码为0的报文表示“网络不可达”，而类型为3、代码为1的报文表示“主机不可达”。
3. 校验和（Checksum）：校验和字段用于检测报文是否完整和正确。
接收方会根据报文的内容进行计算，并与发送方的校验和进行比对，以确保数据的完整性。
icmp是什么协议
icmp是什么协议ICMP协议全称为Internet Control Message Protocol，是一种网络层协议，用于检测和报告有关IP网络连接的错误和异常情况。
ICMP协议主要用于网络故障诊断、测量网络性能以及端到端的错误报告。
ICMP协议是在IP协议之上运行的，它通过在IP数据报的数据字段中携带ICMP消息来进行通信。
ICMP报文通常与IP数据报一起传输，并且没有自己的端口号。
ICMP报文结构包含一个8位的消息类型字段和一个校验和字段，用于检测报文的完整性。
ICMP协议的主要功能包括以下几个方面：1. 错误报告和处理：ICMP协议可以用于向源主机发送错误报告，以便源主机及时调整传输策略。
例如，当目标主机不可达或传输过程中发生错误时，ICMP协议可以返回错误报文给源主机。
2. 连通性检测：ICMP协议可以通过发送Echo请求报文和接收Echo回应报文来检测主机或网络的连通性。
通过Ping命令，我们可以测试目标主机是否可达以及网络的延迟和丢包率。
3. 路由器发现：ICMP协议可以通过发送路由器请求报文来发现本地网络中存在的路由器，并获取路由器的相关信息，如IP地址和最大传输单元大小。
4. 前进分片报文：当一个IP分组分片在一个网络中传输时，如果发生丢包，ICMP协议可以发送分片报文到源主机，以便源主机重新组装原始IP分组。
5. TTL过期报文：ICMP协议可以在分组中设置一个生存时间（TTL），以防止分组在网络中无限循环。
当生存时间（TTL）减少到0时，IP协议就会发送ICMP报文给源主机，通知它有一条路由失效或分组循环的情况。
ICMP协议在网络故障诊断中起着重要的作用。
通过分析ICMP报文，网络管理员可以判断网络的健康状况，及时发现和解决故障。
同时，ICMP协议也被用于进行网络性能测量，包括延迟测量、传输速率测量和链路状态测量等。
然而，由于ICMP报文是和IP数据报一起传输的，所以它也容易受到网络攻击的影响。
ICMP协议
ICMP协议协议名称: ICMP协议协议概述:Internet控制消息协议（Internet Control Message Protocol，简称ICMP）是一种用于在IP网络上进行错误报告、网络状况查询和诊断的协议。
它提供了一种在网络层上进行通信的机制，用于传递控制信息和错误报告。
协议内容:1. ICMP消息类型ICMP协议定义了多种不同类型的消息，每种消息都有特定的目的和用途。
以下是一些常见的ICMP消息类型：- 回显请求（Echo Request）和回显应答（Echo Reply）：用于测试网络的可达性和延迟。
- 目标不可达（Destination Unreachable）：用于指示数据包无法到达目的地的原因。
- 超时（Time Exceeded）：用于指示数据包在传输过程中发生了超时。
- 参数问题（Parameter Problem）：用于指示数据包中存在错误的参数。
- 重定向（Redirect）：用于指示数据包应该通过另一个路由器发送。
2. ICMP消息格式ICMP消息由一个固定长度的报头和一个可变长度的数据部分组成。
报头包含以下字段：- 类型（Type）：指定消息的类型。
- 代码（Code）：进一步细分消息类型。
- 校验和（Checksum）：用于检测报文的完整性。
- 其他字段：用于特定类型的消息。
3. ICMP协议的应用ICMP协议在网络诊断和故障排除中起着重要的作用。
以下是一些常见的应用场景：- Ping测试：使用ICMP的回显请求和回显应答消息来测试主机的可达性和延迟。
- 路由器通知：使用ICMP重定向消息来通知主机应该使用另一个路由器进行数据传输。
- TTL超时检测：使用ICMP超时消息来检测数据包在传输过程中是否发生了超时。
4. ICMP协议的安全性考虑尽管ICMP协议在网络诊断中非常有用，但也存在一些安全性考虑：- ICMP洪水攻击：攻击者发送大量的ICMP消息来占用网络带宽和系统资源。
ICMP协议全方位解析
ICMP协议全方位解析ICMP（Internet Control Message Protocol）是互联网控制报文协议，用于在IP网络中传递控制消息和错误报告。
它是网络层协议IP （Internet Protocol）的一个补充，提供了一种通信方式，可以更有效地进行网络管理和故障排除。
在本文中，我将从协议的定义、特点、功能和应用领域等多个方面对ICMP进行全方位解析。
1.ICMP协议的定义和功能：ICMP是一种在IP网络中传递控制消息和错误报告的协议。
它的主要功能包括以下几个方面：-提供主机或路由器之间的通信。
当一个主机发送ICMP消息到另一个主机或路由器时，它可以请求其中一种服务或传递其中一种信息。
-提供错误报告。
在数据包传输过程中，如果出现错误，ICMP可以生成相应的错误报告，以提醒网络管理员或应用程序的开发者发生了错误。
-提供网络管理功能。
ICMP可以用于测试网络的可用性、延迟和带宽等参数，并向网络管理员或上层应用程序提供相关的统计信息。
-提供故障排除功能。
当网络出现故障时，ICMP可以通过发送请求和接收响应的方式来定位和解决问题。
2.ICMP协议的特点：-ICMP是一种无连接的协议，不需要在传输数据之前建立连接。
这使得ICMP非常适合用于低延迟和高效率的通信。
-ICMP是一种面向报文的协议，它将控制消息或错误报告封装在IP 数据包中进行传输。
-ICMP是一种可靠的协议，它可以检测到数据包的丢失、延迟和重复等问题，并向发送方提供相应的错误报告。
-ICMP具有较小的头部开销和较低的带宽占用率，这使得它在网络管理和故障排除方面非常有用。
3.ICMP协议的消息类型：ICMP定义了多种消息类型，主要包括以下几种：- 回应消息（Echo Reply）：用于回应一个回显请求消息。
- 回显请求消息（Echo Request）：用于测试目标主机的可用性和延迟。
- 目的地不可达消息（Destination Unreachable）：用于通知发送方数据包无法到达目的地。
icmp是什么协议
icmp是什么协议一、icmp是什么协议？ICMP（Internet Control Message Protocol）即Internet控制报文协议，是TCP/IP协议族的一个子协议。
ICMP是TCP/IP协议中实现协议间传递错误消息的主要方式，它能够检测网络是否可达、控制网络拥塞等，是计算机网络中的重要组成部分。
ICMP的主要功能是通过网络节点之间传递控制信息，例如错误报告、网络状况、诊断信息和路由信息等。
ICMP协议是从网络层或传输层发送的，它通过IP数据报封装传递控制信息，并在IP头部的协议字段中标识自己的类型。
ICMP协议是一个面向连接的协议，可以通过连接来提高数据传输的效率。
ICMP协议是一个无状态协议，它不需要建立连接，无需维护会话状态信息。
它只需要向目的主机发送一个请求消息，并等待目的主机返回一个响应消息，以此来检测网络的健康状况。
因此，ICMP协议的实现很简单，可以在任何系统上轻松实现。
二、icmp协议的作用1、错误报告ICMP协议主要用于报告网络传输过程中出现的错误。
例如：当IP数据报在传输过程中被路由器丢弃时，ICMP协议就会生成一个ICMP差错报文，向源主机发送一个错误信息，源主机便可以据此进行相应的处理。
此外还有一种形式的ICMP错误信息，即ICMP重定向错误报文，它可以告知主机有更好的路由可以选择。
2、网络状况ICMP协议还可以报告网络状况，例如网络繁忙、过载等。
例如，当主机无法连接到目的主机时，ICMP协议将返回一个“目标不可达”（Destination Unreachable）的差错报文，通知主机目的主机不可达，并提供相应的原因。
这些网络状况信息对于网络管理员和维护人员非常有用，可以及时地发现和解决网络故障。
3、路由信息ICMP协议还可以提供路由信息，比如距离限制等。
例如，当主机想要访问远程主机时，ICMP可以提供路由器的数量和每个跳跃的时间（TTL）的限制等信息，帮助主机确定每个跳跃的保存时间，避免出现路由器中的错误。
ICMP协议解析网络故障诊断与错误报告的协议分析
ICMP协议解析网络故障诊断与错误报告的协议分析网络故障和错误报告对于保持网络通畅和稳定至关重要。
而ICMP 协议作为网络通信中一种常见的控制协议，承担着网络故障诊断和错误报告的重要任务。
一、ICMP协议简介ICMP（Internet Control Message Protocol）是一种基于IP协议的网络层协议，它被用于向网络中的其他主机或路由器发送控制信息和错误报告，以便进行网络故障诊断和错误的处理。
二、ICMP协议的作用1. 错误报告：ICMP协议可以向源主机或路由器发送错误报告，指示某个数据包在传输过程中发生错误。
这有助于及时发现并解决网络传输中的问题，提高网络的可靠性和稳定性。
2. 网络故障诊断：ICMP协议可以通过发送特定类型的控制消息，来检测目标主机或路由器是否可达、网络延迟情况以及其他网络故障信息，帮助网络管理员进行网络故障的诊断与解决。
三、ICMP协议的工作原理1. ICMP消息格式：每个ICMP消息都包含一个报头部分和一个数据部分。
报头部分包含消息的类型、代码和校验和等字段，用于标识和分类不同类型的ICMP消息。
数据部分则用于携带相关的控制信息或错误报告的具体内容。
2. ICMP消息类型：ICMP协议定义了多种不同类型的消息，用于表示不同的控制信息和错误报告。
例如，ICMP回显请求和回显应答消息用于进行网络连通性的测试，ICMP目标不可达消息用于指示主机或路由器不可达等。
3. ICMP消息的传输和响应：当一台主机或路由器收到ICMP控制消息后，会根据消息的类型和代码进行相应的处理。
对于错误报告，源主机或路由器通常会进行一些错误的修复或处理；对于网络故障诊断，接收方主机或路由器会根据ICMP消息作出相应的反应，如发送回ICMP响应消息。
四、常见的ICMP协议应用1. Ping命令：Ping命令基于ICMP协议的回显请求和回显应答消息，用于测试目标主机或路由器的连通性。
发送Ping命令后，源主机会收到目标主机发回的ICMP回显应答消息，从而得知目标主机的连通状态。
ICMP协议
ICMP协议协议名称：ICMP协议一、背景介绍ICMP（Internet Control Message Protocol）是一种网络层协议，用于在IP网络中传递控制消息。
它提供了一种报告错误、诊断问题和测试网络连通性的方法。
ICMP协议通常与IP协议一起使用，用于在网络中传递错误和状态信息。
二、协议目的ICMP协议的主要目的是提供网络故障报告和网络连接状态信息。
它通过发送和接收控制消息来实现以下功能：1. 错误报告：当IP数据包在传递过程中发生错误时，ICMP协议可以生成错误报告消息，通知源主机和中间路由设备发生的错误。
2. 网络连通性测试：ICMP协议可以用于发送Echo请求消息，以测试目标主机的可达性和延迟。
3. 路由器发现：ICMP协议可以用于路由器发现，以确定网络中存在的路由器数量和位置。
三、协议内容ICMP协议定义了多种类型的消息，每种消息都有特定的目的和格式。
以下是常见的ICMP消息类型：1. Echo请求和回应消息Echo请求和回应消息用于测试网络主机的可达性和延迟。
当主机收到Echo请求消息时，它会生成一个Echo回应消息并将其发送回源主机。
2. 目的不可达消息当一个IP数据包无法到达目的地时，中间路由设备可以生成一个目的不可达消息，通知源主机数据包无法传递。
3. 超时消息当一个IP数据包在传递过程中经过一定时间仍未到达目的地时，中间路由设备可以生成一个超时消息，通知源主机数据包传递失败。
4. 参数问题消息当IP数据包的首部中存在错误的参数时，中间路由设备可以生成一个参数问题消息，通知源主机参数错误的位置和类型。
5. 重定向消息当一个中间路由设备发现某个数据包可以通过另一个路由设备更快地传递时，它可以生成一个重定向消息，通知源主机使用新的路由。
6. 时间戳请求和回应消息时间戳请求和回应消息用于测量数据包从源主机到目的主机的往返时间。
7. 路由器发现消息路由器发现消息用于确定网络中存在的路由器数量和位置。
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– Checksum（16bits） – Gateway Internet Address (32 bits) ：网关地址 – Internet header + 64 bits of original data dategram
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TCPIP
3、请求应答报文
TCPIP
ICMP故障诊断与网络控制报文
类型域 12 13 14 17 18
ICMP报文类型 数据报参数错 时戳请求 时戳应答 地址模请求 地址模响应
13
TCPIP
ICMP报文格式
• 代码(code): 提供报文类型的进一步信息 ； • 校验和(checksum): 提供整个ICMP报文的校验和； • 数据区：包括出错数据报的报头及该数据报的 前64bit数据；这些信息可以帮助信源机确定出 错数据报.
• 缺点：只能用于同一网络内的网关与主机之间的路径信息 交换，不能用于网关之间的路径信息交换。
26
TCPIP
ICMP控制报文 — 重定向
• ICMP重定向报文
– type （8bits）
• ＝5
– code （8bits）
• • • • 0 = Redirect datagrams for the Network. 1 = Redirect datagrams for the Host. 2 = Redirect datagrams for the Type of Service and Network. 3 = Redirect datagrams for the Type of Service and Host.
• 用于故障诊断与网络控制的ICMP报文是以请求 /应答对形式双向传输的报文； • 用于故障诊断与网络控制的ICMP报文有： * 回应请求 / 回应应答 * 时戳请求 / 时戳应答 * 地址模请求 / 地址模应答
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TCPIP
ECHO请求和应答
• 用于测试目的地址的可达性，ping命令实现了 ECHO请求/应答的功能。
回应请求/应答报文 请求/应答报文 时戳请求/应答报文 地址模请求/应答报文
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TCPIP
ICMP报文
• ICMP差错报文
– ICMP差错报文伴随着丢弃出错数据产生的。一旦IP发现 出错，首先丢弃出错的IP数据报，之后发出ICMP差错报 文。 – ICMP差错报文不享受特别的优先级，作为一般数据传 输。为了更好地帮助源主机排错，ICMP差错报文中除 了包含出错数据报的报头，而且还包括其数据区的前 64bits的数据。 – ICMP差错报文包括目的地不可达报文、超时报文、参 数错报文等。
ICMP控制报文 — 源抑制
– 当路由器或者主机因拥塞而丢弃数据报时，它就向 数据报的发送端发送源点抑制报文。 – 目的： – 1、通知源点，数据报已经被丢弃 – 2、警告源点，路径中某处出现了拥塞，源点必须 放慢发送过程。
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TCPIP
ICMP控制报文 — 源抑制
• ICMP源抑制包括了三个阶段：
– 网络结点发现产生拥塞，向源主机发出ICMP源抑制报 文。 – 源主机在收到源抑制报文后，按照一定的速率降低发 往某目的主机的数据报速率。源主机在降低了速率后， 一定的时间间隔内不会理会关于同一目的主机的源抑 制报文，只有在下一个时间间隔开始的时候，关于同 一目的主机的源抑制报文采会再次生效。 – 拥塞的解除由源主机自行完成。在下一个时间间隔到 达时，没有收到关于同一目的主机的源抑制报文，源 主机就结束对该目的主机的拥塞控制，逐渐恢复正常 流量。
10
TCPIP
ICMP报文
• ICMP控制报文
IP协议包括了拥塞控制和路由控制两个部分，ICMP提供了
相应的控制报文：源抑制报文和重定向报文。
• ICMP请求/应答报文
ICMP还提供了一些用于获得有用信息的一些请求/应答报 文：ECHO请求/应答报文和时间戳请求/应答报文。
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TCPIP
ICMP 报文的格式
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TCPIP
讨论
• 下面各种情况不会导致产生ICMP差错报文： 1) ICMP 差错报文。 2) 目的地址是广播地址或多播地址（D 类地址）的 IP 数据报。 3) 作为链路层广播的数据报。 4) 不是IP 分片的第一片。 5) 源地址不是单个主机的数据报。即源地址不能为 零地址、环回地址、广播地址或多播地址。
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TCPIP
1、差错报文
TCPIP
ICMP差错报文 — 目的地不可达
• 当网络节点认为某数据报的目的地不可达时，就向该数据报的 源主机发送一个目的地不可达的ICMP分组。 • ICMP报文
不知如何到达B 发送ICMP报文
向B发送数据 – type （8bits） • ＝3 – code （8bits） 主机A • 0 = net unreachable; • 1 = host unreachable; 路由器 • 2 = protocol unreachable; • 3 = port unreachable; • 4 = fragmentation needed 向主机B发送数据 and DF set; • 5 = source route failed. 目的主机不可达 • 6、7、8——15有15个code，不一一列举。 – Checksum（16bits） – unused （32bits） – Internet header + 64 bits of original data dategram
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TCPIP
ICMP差错报文 — 参数错
• 当网络结点或主机发现数据报中的报头参数出错（例如选 项出错，无效报头等）时，发送参数错报文。 • ICMP报文
– type （8bits） • ＝12 – code （8bits） • 0 =包头出错 • 1=缺少所需的选项部分 – Checksum（16bits） – Pointer（8bits） • 当code＝0时，标明发生错误的八位组。 – unused （24bits） – Internet header + 64 bits of original data dategram
为了防止过去允许ICMP差错报文对广播分组响应所 带来的广播风暴。
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TCPIP
ICMP差错报文 — 超时
• 当网络结点发现某数据报的TTL域为零，需要丢弃此数据 报时，需要向该数据报的源主机告知超时出错。 • 当目的主机在分段重组时，规定时间内由于分段丢失未完 成重组，需要发送超时报文。
• ICMP报文
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TCPIP
ICMP控制报文 — 重定向
• 在Internet中，主机在启动时只知道最少的寻径信 息，保证主机将数据报发送出去，但未必是最优 路由。启动后，通过ICMP重定向报文，在数据传 输过程中，主机可以不断从同一个网络的网络结 点中得到新的路由信息。
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TCPIP
ICMP控制报文 — 重定向
其它网络
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TCPIP
讨论
• 信宿不可达的4个层次：网络、主机、协议、端口； • 网络不可到达 ：寻址故障； • 主机不可到达 ：信宿机所在网络的最后一个网关发 现其关闭或故障； • 协议和端口不可到达
– 网络高层可采用多种协议，通过协议端口(port)实现访问； – 协议号、端口号和网络地址、主机地址一样，作为数据报 信宿地址的一部分使用； – 同一协议可以通过不同的协议端口，同时处理多个访问；
• ECHO请求/应答报文
主机B可 以连通吗？
是的，我已经开机， 并与你连接畅通。
– type （8bits） 主机A • 8 ＝ echo message • 0 ＝ echo reply message – code （8bits） ICMP Echo • =0 ICMP Re-Echo – Checksum（16bits） – Identifier（16bits） – Sequence Number（16bits） • 其中标识和序号用于帮助区分不同的ECHO请求/应答对。 – Data ……
TCPIP
ICMP协议介绍
部门：产品中心测试部 科室：软件测试科 讲师：门荟 时间：2015.3.24
1
TCPIP
• Ip协议为了有效利用网络资源，提供了不 可靠和无连接的数据报交付服务，它只提 供把数据报从源点交付到终点，而不关心 过程中是否有丢失或者损坏。 • Ip协议缺少：差错控制和查询辅助机制
• ICMP的重定向功能保证主机拥有一个动态的，即小且优的 路由表。
– 如果网络X的主机A发送一个数据报到另外一个网络Y的主机B，主 机A的路由表中指示通过路由器G1可以到达网络Y。
– 该数据报被发送到路由器G1，G1通过查阅自己的路由表发现，从 网络X到网络Y经过路由器G2是一条最佳路由。
– 路由器G1在将该数据报转发到网络Y后，发送一个ICMP重定向报 文给主机A，告知到达网络Y的最佳路由为路由器G2。 – 经过不断积累，主机的路由表就越来越充实、优化了。
TCPIP
主要内容
• • • • • ICMP协议的类型 ICMP报文格式 常用ICMP差错报文 常用ICMP控制报文 常用ICMP请求/应答报文
6
TCPIP
网际控制报文协议 ICMP
• 为了提高 IP 数据报交付成功的机会，在网际层 使用了网际控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol)。 • ICMP 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。 • ICMP 不是高层协议，而是 IP 层的协议。 • ICMP 报文作为 IP 层数据报的数据，加上数据 报的首部，组成 IP 数据报发送出去。
前 4 个字节 都是一样的
0 类型 8 代码 16 检验和 31
（这 4 个字节取决于 ICMP 报文的类型）