? ICMP協議介紹
一、定義
- 網際控制報文協議ICMP（Internet Control Message Protocol），是一種面向無連接協議，用于傳輸出錯報告控制資訊；
- 在TCP/IP協議簇中是一個重要子協議，通常被IP層或者更高層協議（TCP/UDP）使用，屬于網路層協議；
- 主要用于IP主機和路由器之間傳遞控制訊息，包括網路通不通，主機是否可達，路由是否可用等網路狀態，
舉例：ping 和 tracert是兩個常用網路管理命令，ping 用來測驗網路可達性，tracert 用來顯示到達目的主機的路徑，ping和 tracert 都利用 ICMP 協議來實作網路功能，它們是把網路協議應用到日常網路管理的典型實體，
二、原因
- 由于IP協議資料傳輸天然存在不可靠、無連接等特點，為了解決資料傳輸出現的問題，引入了ICMP協議；
- 這些控制訊息并不傳輸用戶資料，但是對于收集各種網路資訊、診斷和排除各種網路故障以及用戶資料的傳遞具有直觀重要的作用；
- 在資料傳輸的程序中，IP提供盡力而為的服務，為了把資料包發送到目的地址盡最大努力，它并不對目的主機是否收到資料包進行驗證，無法進行流量控制和差錯控制，因此在資料包傳輸程序中，產生各種錯誤在所難免，為了更有效的轉發IP資料包，提供資料包交付成功寄回，ICMP應運而生，
思考1：ICMP協議介于傳輸層和網路層之間，通常被IP層或者更高層協議（TCP/UDP）使用，那為啥屬于網路層而不是傳輸層？
- ICMP 報文被封裝在IP資料報中，作為IP資料報的資料部分，通過互聯網傳遞
- 傳輸層協議關注從端到端發送資料并確保可靠性，而ICMP目的是確保將資料路由到正確的位置，實際上并不路由資料
三、ICMP資料幀
-
Type （型別）：標識ICMP報文的型別；占用1位元組
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Code（代碼）：標識對應ICMP報文的代碼，它與型別欄位一起共同標識了ICMP報文的詳細型別；占用1位元組
-
Checksum（校驗和）：對包括ICMP報文資料部分在內的整個ICMP資料報的校驗和，以檢驗報文在傳輸程序中是否出現了差錯，其計算方法和IP報頭中的校驗和計算方法一致；占用2位元組
-
Header Other（首部其他部分）：根據不同的報文型別而有不同的格式，有的是全0，有的則有其他的特殊格式，占用4位元組，ICMP始終有8個位元組的頭部長度
-
Packet Content（資料部分）：不同型別和子型別有不同的內容，占用4位元組
目前定義型別詳見下表，從型別值來看ICMP報文可以分為兩大類：第一類是差錯報文，第二類是查詢報文
Type
|
Code
|
描述
|
報文型別
|
|---|---|---|---|
0-Echo回應 |
0 |
Echo回應報文 |
查詢 |
3-目的不可達 |
0 |
目標網路不可達報文 |
差錯 |
1 |
目標主機不可達報文 |
差錯 |
|
2 |
目標協議不可達報文 |
差錯 |
|
3 |
目標埠不可達報文 |
差錯 |
|
4 |
要求分段并設定DF flag標志報文 |
差錯 |
|
5 |
源路由失敗報文 |
差錯 |
|
6 |
未知的目標網路報文 |
差錯 |
|
7 |
未知的目標主機報文 |
差錯 |
|
8 |
源主機隔離報文 |
差錯 |
|
9 |
禁止訪問的網路報文 |
差錯 |
|
10 |
禁止訪問的主機報文 |
差錯 |
|
11 |
對特定的TOS網路不可達報文 |
差錯 |
|
12 |
對特定的TOS主機不可達報文 |
差錯 |
|
13 |
由于過濾 網路流量被禁止報文 |
差錯 |
|
14 |
主機越權報文 |
差錯 |
|
15 |
優先權終止生效報文 |
差錯 |
|
5-重定向 |
0 |
重定向網路報文 |
差錯 |
1 |
重定向主機報文 |
差錯 |
|
2 |
基于TOS的網路重定向報文 |
差錯 |
|
3 |
基于TOS的主機重定向報文 |
差錯 |
|
8-Echo請求 |
0 |
Echo請求報文 |
查詢 |
9-路由器通告 |
0 |
路由通告報文 |
查詢 |
10-路由器請求 |
0 |
路由器的發現/選擇/請求報文 |
查詢 |
11-ICMP超時 |
0 |
TTL超時報文 |
差錯 |
1 |
分片重組超時報文 |
差錯 |
|
12-引數問題 |
0 |
IP報首部引數錯誤報文 |
差錯 |
1 |
丟失必要選項報文 |
差錯 |
|
2 |
不支持的長度報文 |
差錯 |
|
13-時間戳請求 |
0 |
時間戳請求報文 |
查詢 |
14-時間戳應答 |
0 |
時間戳應答報文 |
查詢 |
15-資訊請求 |
0 |
資訊請求報文 |
查詢 |
16-資訊應答 |
0 |
資訊應答報文 |
查詢 |
四、ICMP請求/應答幀格式
Type（型別）：表示ICMP報文型別，8表示Echo（ping）request
0表示Echo（ping）reply
Code（代碼）：標識對應ICMP報文的代碼，它與型別欄位一起共同標識了ICMP報文的詳細型別
Checksum(校驗和)：對ICMP報文資料部分在內的整個ICMP資料報的校驗和
Identifier（識別符號）：用于表示ICMP行程，占用2位元組（單行程內請求與應答報文Identifier欄位保持一致
Sequence Number（序列號）：用于關聯請求報文和應答報文（對應請求和應答報文的序列號相同），占用2位元組
思考2：Identifier和Sequence number為何有BE、LE之分？
wireshark考慮到window系統與Linux系統發出的ping報文（主要指ping應用欄位而非包含IP頭的ping包）的位元組順序不一樣（windows為LE：little-endian byte order，Linux為BE：big-endian），為了體現wireshark的易用性，開發者將其分別顯示出來，
Packet Content（資料部分）：標識ICMP的相關資料部分
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