chap06 网络层（8） - ICMP协议1

【网络层】中的【ICMP协议】是Internet Control Message Protocol的缩写，是TCP/IP协议族的一个关键子协议。它的主要任务是在IP主机和路由器之间传递控制消息，这些消息涉及网络通断、主机可达性、路由可用性等问题，尽管它们不直接传输用户数据，但对数据的正确传输至关重要。 【ICMP的作用】： 1. 补充IP协议的不足，因为IP协议自身不具备错误报告或错误纠正机制。当遇到如网络不通、主机不可达、路由不可用等问题时，IP协议无法内建机制通知数据报的发送方。 2. 提供主机和管理查询功能。主机需要确定其他路由器或主机是否活跃，网络管理员也需要从其他设备获取信息，ICMP为此提供了解决方案。 【ICMP数据包的层次】： ICMP消息不是直接在数据链路层传输，而是封装在IP数据报中。这使得ICMP能够在IP层实现跨网络的通信。 【ICMP报文格式】： 每个ICMP报文都有一个固定的头部，包含4个字节：类型、代码和检验和。根据ICMP报文的类型，后续的4个字节会有所不同。这些字段用于标识报文的种类和处理方式。 【ICMP报文类型】： 分为两大类：差错报告报文和询问报文。 - 差错报告报文报告IP数据包处理时遇到的问题，如目的站不可达、源站抑制、时间超过、参数问题和改变路由等。 - 询问报文则用于请求特定信息，如回送请求/回答、时间戳请求/回答和地址掩码请求/回答。 【ICMP差错报告报文特点】： - 不享有优先权，也没有特别的可靠性保障，传输过程中可能出现丢失、损坏等情况。 - 差错报文伴随出错的IP数据报生成，包含IP数据报的头部和前8个字节。 - 在某些情况下，为了避免过多的ICMP差错报文影响网络，即使发生错误也可能不会生成差错报文，例如针对ICMP报文本身的错误、广播或多播地址的目的地、非首片的IP分片、非单一主机的数据报。 【终点不可达】是ICMP差错报告报文中的一种，当路由器发现数据报无法送达目的地时，它会向源主机发送相应报文，分别用不同代码表示网络、主机、协议、端口等多种不可达情况。 总结来说，ICMP协议在网络层扮演着至关重要的角色，它提供了网络诊断和故障排除的手段，确保了IP网络的有效通信。通过理解和应用ICMP，网络管理员能够更好地识别和解决网络问题，优化网络性能。