協(xié)議分析 第5章 ICMP協(xié)議ppt課件.ppt

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1、計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析與測試第五章ICMP協(xié)議5.1因特網(wǎng)控制報文協(xié)議5.2ICMP報文格式與類型5.3ICMP差錯報告5.4ICMP控制報文5.5ICMP請求與應(yīng)答報文對5.6ICMP報文封裝本章主要內(nèi)容第一節(jié)因特網(wǎng)控制報文協(xié)議概述5.1因特網(wǎng)控制報文協(xié)議（ICMP）ICMP（InternetControlMassageProtocol）設(shè)計的最初目的主要是用于IP層的差錯報告，由路由器或信宿以一對一的模式向信源報告?zhèn)鬏斿e誤的原因。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，檢測和控制功能逐漸被引入到ICMP協(xié)議中，使得ICMP協(xié)議不僅用于傳輸差錯報告，

2、而且大量用于傳輸控制報文。系統(tǒng)發(fā)生傳輸錯誤時，只向信源機報告差錯：?不向信宿機發(fā)，是因為出現(xiàn)差錯時，信宿機根本不可達不向中間路由器發(fā)，是因為出現(xiàn)差錯時，不清楚差錯是哪一個路由器引起的。IP數(shù)據(jù)報傳輸系統(tǒng)中，引發(fā)錯誤的原因：通信線路故障通信設(shè)備故障路由器中的路由表錯誤網(wǎng)絡(luò)的處理能力不足IP數(shù)據(jù)報傳輸中出現(xiàn)的故障，主要表現(xiàn)為：IP數(shù)據(jù)報不能到達目的（信宿機）數(shù)據(jù)報傳輸超時系統(tǒng)擁塞一旦發(fā)現(xiàn)錯誤，發(fā)現(xiàn)者立即向信源機發(fā)送ICMP報文，報告出錯情況，以便信源機采取措施。通常信源機本身不能解決問題，需要依賴經(jīng)驗豐富的網(wǎng)絡(luò)管理人員介入，或通過功

3、能強大的網(wǎng)絡(luò)管理工具進行分析判斷，逐步加以解決。所以，隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，檢測和控制功能逐漸被引入到ICMP協(xié)議中，使得ICMP協(xié)議不僅用于傳輸差錯報告，而且大量用于傳輸控制報文。檢測和控制功能的引入，改變了ICMP1對1方式向信源機報告?zhèn)鬏斿e誤的工作模式，如請求和應(yīng)答報文對可疑在任意兩臺設(shè)備之間傳輸，而且還可以一對多方式傳輸（廣播或組播）。5.1因特網(wǎng)控制報文協(xié)議（ICMP）ICMP與IP協(xié)議位于同一個層次（IP層），但ICMP報文是封裝在IP數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)部分進行傳輸?shù)?。TCP/IP協(xié)議棧中，ICMP協(xié)議位于比IP協(xié)議略高的位置。

4、但ICMP不作為單獨的獨立層次，而只是IP層的一部分。ICMP協(xié)議是IP協(xié)議的補充，用于IP層的差錯報告、擁塞控制、路徑控制以及路由器或主機信息的獲取。TCP/IP的可靠性思想是將可靠性問題放在傳輸層解決，以簡化路由設(shè)備的實現(xiàn)。利用IP層的ICMP實現(xiàn)差錯報告是因為：TCP/IP傳輸層可靠性的實現(xiàn)和ICMP差錯控制不矛盾，各自解決的問題不同。IP層解決信宿不可達的問題，信宿不可達，則信宿機無法直接參與控制，端到端無法實現(xiàn)。IP層僅涉及與路徑和可達相關(guān)的差錯問題，并不解決數(shù)據(jù)本身的差錯問題。IP層的差錯與控制由一個獨立的協(xié)議ICM

5、P完成，IP協(xié)議不負責(zé)完成差錯與控制功能。控制建立在信息了解的基礎(chǔ)上，主動+被動，詢問或者被動接收對象報告信息。第二節(jié)ICMP報文格式與類型5.2ICMP報文格式與類型ICMP報文由首部和數(shù)據(jù)段組成。首部為定長的8個字節(jié)，前4個字節(jié)是通用部分，后4個字節(jié)隨報文類型的不同有所差異。ICMP報文的一般格式如圖所示。Type：8bitICMP報文類型Code：8bit報文類型的進一步信息CheckSum：16bitICMP整個報文的校驗和其它部分:32bit,大部分差錯報告報文不使用該字段，置0，參數(shù)錯報告會用到其中的一個字節(jié)作指針，

6、請求應(yīng)答報文對利用該4個字節(jié)匹配請求與應(yīng)答報文。數(shù)據(jù)部分:差錯報告時，攜帶原始出錯數(shù)據(jù)的首部和數(shù)據(jù)的前8個字節(jié)，包括了該數(shù)據(jù)報的關(guān)鍵信息；請求與應(yīng)答報文中，攜帶與請求和應(yīng)答相關(guān)的額外信息。ICMP報文雖然細分為很多類，但總的來看可以分為如圖所示的三大類：差錯報告、控制報文和請求應(yīng)答報文。差錯報告：只負責(zé)報告，ICMP沒有給出解決問題的方法?？刂茍笪模阂鹦旁礄C的相應(yīng)處理，源抑制會引發(fā)信源機的擁塞控制，重定向引發(fā)信源機進行路徑控制。請求應(yīng)答報文：成對出現(xiàn)，使得請求方可以從路由器或其它主機獲取信息。第三節(jié)ICMP差錯報告5.3ICM

7、P差錯報告ICMP差錯報告的數(shù)據(jù)區(qū)包含出錯數(shù)據(jù)報的首部及該數(shù)據(jù)報的前64位數(shù)據(jù)，這些信息有助于信源或管理人員發(fā)現(xiàn)錯誤原因（TCP端口信息，報文段序號、UDP的端口信息，長度、校驗和等）。ICMP差錯報告具有以下特點：1）只報告差錯，但不負責(zé)糾正錯誤，糾錯工作留給高層協(xié)議去處理。2）發(fā)現(xiàn)出錯的設(shè)備只向信源報告差錯。3）差錯報告作為一般數(shù)據(jù)傳輸，不享受特別優(yōu)先權(quán)和可靠性。4）產(chǎn)生ICMP差錯報告，同時丟棄出錯的IP數(shù)據(jù)報。形成ICMP差錯報告時有以下例外：1）ICMP差錯報文本身不會再產(chǎn)生ICMP差錯報告。2）分片報文的非第一個分片

8、不會產(chǎn)生ICMP差錯報告。3）組播地址報文不會產(chǎn)生ICMP差錯報告。4）特殊地址127.0.0.0和0.0.0.0的報文不會產(chǎn)生ICMP差錯報告。ICMP報文三大類：差錯報告、控制報文和請求應(yīng)答報文。5.3.1信宿不可達報告當(dāng)路由器無法根據(jù)路由表轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報時