金阊公司网站建设电话,怎样在国外网站上做外贸广告,中小微企业名录库查询,网站建设订单在日常工作中#xff0c;我们经常需要判断网络是否连通#xff0c;相信大家使用较多的命令就是 ping啦。ping命令是基于 ICMP 协议来实现的#xff0c;那么什么是 ICMP 协议呢#xff1f;ping命令又是如何基于 ICMP 实现的呢#xff1f; 今天这篇文章#xff0c;我们就来… 在日常工作中我们经常需要判断网络是否连通相信大家使用较多的命令就是 ping啦。ping命令是基于 ICMP 协议来实现的那么什么是 ICMP 协议呢ping命令又是如何基于 ICMP 实现的呢 今天这篇文章我们就来一起搞清楚其中的原理。下面首先我们先来了解一下ICMP 协议。 参考深入理解ICMP协议 - 知乎 (zhihu.com) 简介 ICMP是 Internet Control Message Protocol 的缩写即互联网控制消息协议。它是互联网协议族的核心协议之一。它用于 TCP/IP 网络中发送控制消息提供可能发生在通信环境中的各种问题反馈通过这些信息使网络管理者可以对所发生的问题作出诊断然后采取适当的措施解决问题。 为什么需要ICMP协议 IP协议的缺点 1、IP协议没有差错报文或差错纠正机制 2、IP协议缺少一种为主机和管理查询的基址 所以ICMP协议就是为了补充IP协议的这两个缺点而设计的配合IP协议使用 ICMP的报文格式 ICMP报文包含在IP数据报中IP报头在ICMP报文的最前面。一个ICMP报文包括IP报头至少20字节、ICMP报头至少八字节和ICMP报文属于ICMP报文的数据部分。当IP报头中的协议字段值为1时就说明这是一个ICMP报文IP 数据包就是靠这个协议类型字段来区分不同的数据包的。如下图 WireShark 抓包所示 在 IP 通信中如果某个包因为未知原因没有到达目的地址那么这个具体的原因就是由 ICMP 负责告知。而 ICMP 协议的类型定义中就清楚的描述了各种报文的含义。 从 ICMP 的报文格式来说ICMP 是 IP 的上层协议。但是 ICMP 是分担了 IP 的一部分功能。所以他也被认为是与 IP 同层的协议。下面一起来看一下 ICMP 数据包格式和报文内容吧。具体参考下图 可以看到我们一层层剥开 ICMP 的外壳查看其本质。方便我们更好的理解 ICMP 协议。 更多参考ICMP协议以及报文讲解ICMP查询报文、ICMP差错报文_icmp报文-CSDN博客 通过Type和Code定义ICMP的报文类型 ICMP报文主要分为查询报文和差错报文两大类 查询报文主要用于在主机和路由器之间传输控制信息也用来探测网络连通性和路径等信息 差错报文用于报告数据传输过程中的错误 ICMP回显请求/应答报文 作用 通过ping工具发送ICMP回显请求消息探测网络的连通性对端回应ICMP回显应答请求 报文格式 Type 8为请求 0为应答 Identifier 标识符标识ICMP该回显应答对应的是哪个回显请求通过该字段使得请求和应答一一对应 BE和LE是通过不同的编码格式得到的值解码后的信息都是一样的 可以理解为BE是针对于windows系统的编码格式LE是针对于Linux系统的编码格式 Sequence Number 序列号发送报文的序列号每次发送序列号就1 Data 可选包含要发送的数据回显应答通常返回与回显请求所收到的数据相同 ICMP协议的应用--Ping命令 通过上面的叙述我们初步了解了 ICMP 协议的内容那么下面我们来看一下ICMP 的具体实现与应用吧首先我们来了解查询报文的应用--ping下面我们通过 ping 同一个子网的主机来看一下整个过程是怎么样的。 那么比较完整的流程是 1 向目的服务器发送回显请求 首先向目的服务器上执行ping命令主机会构建一个 ICMP 回显请求消息数据包类型是8代码是0在这个回显请求数据包中除了类型和代码字段还被追加了标识符和序号字段。标识符和序号字段分别是 16 位的字段。ping 命令在发送回显请求数据包时会将进程号填写在标识符里。对于序号每送出一个数据包数值就增加1。而且回显请求的选项数据部分用来装任意数据。这个任意数据用来调整 ping 的交互数据包的大小。如下图在 10.240.225.13上执行 ping www.baidu.com的命令 通过 WireShark 抓包这个过程。 上图中我们可以看到 ICMP 的 Type协议类型是 8Code代码是 0。 2 目的服务器发送回显应答 当192.168.1.10发送回显请求数据包后192.168.1.1就会向发送方192.168.1.10发送回显应答类型是0代码是0这个 ICMP 回显应答数据包在 IP 层来看与被送来的回显请求数据包基本上一样。不同的只有源、目标 IP 地址字段被交换了Type类型字段里填入了表示回显应答的0。通过 WireShark 抓包可以看出如下图 3 源服务器显示相关数据 如果源服务器可以接收到回显应答数据包那我们就认为192.168.1.1是正常工作着的。进一步记住发送回显请求数据包的时间与接收到回显应答数据包的时间差就能计算出数据包一去一回所需要的时间。这个时候ping命令就会将目的服务器的 IP 地址数据大小往返花费的时间打印到屏幕上。如下图 注意, 此处 ping 的是域名不是url域名可以通过DNS解析成IP地址 小结 1ping命令会先发送一个 ICMP Echo Request给对端 2对端接收到之后, 会返回一个ICMP Echo Reply 3若没有返回就是超时了会认为指定的网络地址不存在。 补充 传统的的ICMPInternet Control Message Protocol网际控制消息协议只支持IPv4。 如果要支持IPv6需要使用ICMPv6。 ICMPv6保留了ICMP的基本功能但针对IPv6的特性进行了增强和改进。例如ICMPv6不仅包含了差错报文和信息报文还增加了一些新的功能如邻居发现、地址解析、重复地址检测、路由发现、Path MTU发现以及重定向等。这些新功能使得ICMPv6在IPv6网络中能够更好地发挥作用满足IPv6网络的需求。 总的来说ICMP是一个灵活且可扩展的协议它不仅支持IPv4还通过ICMPv6的形式支持IPv6为不同版本的IP网络提供了必要的控制和管理功能。
