ICMP协议的作用:ICMP协议是IP协议的一个辅助,它可以传递差错报文以及其他信息
Ping用到的是ICMP协议,不是端口。
我们可以用tcpdump来抓取icmp的数据包就可以看到整个数据的本来面目了。
1.ICMP协议:
ICMP经常被认为是IP层的一个组成部分,它传递差错报文以及其他需要注意的信息。ICMP协议经常被IP层或者更高层协议使用,比如TCP、UDP。ICMP报文有两种类型:差错报告报文和查询报文。
Exploring ICMP Protocol with An Example
2.ICMP时间戳请求
允许系统向另一个系统查询当前的时间。我们需要通过gettimeofday()获取日期。
(一般发送时间戳和接收时间戳一般设成相同的值)
往返时间rtt(round trip time)是应答时间-发送时间
生存时间ttl(time to live)是IP首部中的一个字段,指的是报文能够在网络中存活的时间,一般ttl的值是255,不同系统的ttl值不一样。每经过一个路由器时,ttl值就减1,当减到0时,这个数据包就被路由器抛弃了。
Capture ICMP Packets With Tcpdump
3.ICMP差错报文:
ICMP差错报文,即端口不可达报文。它是ICMP目的不可达报文的一种,这种差错报文是立刻返回的。
UDP的规则之一是,如果收到一份UDP数据报,而目的端口与某个正在使用的进程不符,那么UDP返回一个ICMP不可达报文。
(ICMP报文是在主机之间进行交换的,不是目的端口号。UDP是从一个 端口号发给另一个端口号。)
Filtering ICMP ICMPv6 Packets with Tcpdump
4.ICMP差错报文的产生?
ICMP的一个规则是,ICMP差错报文,必须包括生产该差错报文的数据报IP首部,还必须至少包括IP首部后面的前8个字节。
IP数据报=IP首部 ICMP报文
=IP首部 ICMP首部 ICMP报文数据部分
=IP首部 ICMP首部 产生差错的数据报IP首部 原始IP数据报中数据的前8个字节
IP首部中包含 了协议字段,所以ICMP知道如何解释原始IP数据报中的前8个字节,不论是UDP函数TCP,前8个字节都是源端口号和目的端口号,如果源端口号和目的端口号不符,就会产生ICMP端口不可达的差错报文,即产生了差错报文
5.ICMP协议为什么要通过IP来发送?
由于差错报告在发送给报文源发方时可能也要经过若干子网,因此牵涉到路由选择等问题,所以ICMP报文需通过IP协议来发送。ICMP数据报的数据发送前需要两级封装:首先添加ICMP报头形成ICMP报文,再添加IP报头形成IP数据报。因此我们还需知道IP报文的格式。
6.ping程序
是发送ICMP回显请求(ICMP_ECHO)给主机,等待主机返回回显应答(ICMP_ECHOREPLY),来测试另一台主机是否可达。可以根据ping出的往返时间来确定主机离我们有多远。它只利用了ICMP的回显请求和回显应答报文,而不用经过传输层。
在UNIX 中ICMP报文中的会把标识符字段设置为发送进程的id号,这样的话可以在同一台主机上同时运行多个ping程序。
客户程序在应答和请求之间进行匹配是通过序列号字段实现的。序列号从0开始,每法送一次新的回显请求就加1。我们可以通过ping打印的序列号来确定分组是否有丢失、失序或者重复。
7.ping是如何获取目的主机的地址的?
通过IP记录路由选项。ping提供了一个-R选项,来记录路由的功能。每个路由处理数据报的时候都会都会把它的地址放入选项清单中。当数据报到达目的端时,IP地址清单都会被复制到ICMP回显应答中,这样用户就可以通过ping的输出信息查看目的主机的IP了。
Exploring TCP Connection Time_Wait in Linux
8.ping执行打印的信息
输出字节数,是64;输出目的主机的IP地址,是通过DNS协议解析来的;输出icmp_seq,是序列号,ttl,是 生存时间,time是往返时间,如果是0是因为系统的计时器分辨率低。
Linux Tcpdump: Filter ipv6 ntp ping packets
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