ICMP协议之ping实现

1.　相关ICMP协议概述
　　这里只讲解与ping有关的ICMP消息类型，主机发送回送消息(Type = 8)，被请求主机回送响应消息(Type = 0)，基本格式如下：
　　回送消息[ECHO]

　　　　

　　 回送响应消息[ECHO REPLY]

　　　　

　　　其中•Code = 0，
　　　　　•CheckSum为校验和，重点注意从ICMP的头部(即Type开始)，到data结束(即到整个数据包结束)，具体计算见下面分析
　　　　　•Identifier为标识符，由主机设定，一般设置为进程号，回送响应消息与回送消息中identifier保持一致
　　　　　•Sequence Number为序列号，由主机设定，一般设为由0递增的序列，回送响应消息与回送消息中Sequence Number保持　　　一致
　　　　　•data为数据，由主机设定，回送响应消息与回送消息中data保持一致

 

2. Ping流程
　　Ping实际上利用的就是ICMP ECHO和ICMP ECHO REPLY包来探测主机是否存在，所以Ping程序的流程十分简单：发送ICMP 　　　ECHO包---- > 接收ICMP ECHO REPLY包
　　发送ICMP ECHO包时填充Identifier为进程ID，　Sequence Number为从0递增计数，data填充为发送时间
　　接收ICMP ECHO REPLY包时检查Identifier, Sequence Number是否正确，通过IP报头的源地址字段获得回送报文的主机地址是否正确

 

3. 模拟Ping实现pingy
　　Ping的基本流程已讲解完

　　由于要自己构造ICMP包，因此创建需要创建原始套接字(即需要自己填充报头)：
　　　　　　　　　sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP)
　　SOCK_RAW用于直接访问网络层，应用程序负责构造自己的协议首部；IPPROTO_ICMP表示ICMP报头由程序构造
　　构造ICMP报头，注意各个字段的填充，特别是校验和(可以参照icmp的结构定义)
　　　　　　　　　　icmp->icmp_type
　　　　　　　　　　icmp->icmp_code
　　　　　　　　　　icmp->icmp_cksum
　　　　　　　　　　icmp->icmp_id
　　　　　　　　　　icmp->icmp_seq
　　　　　　　　　　icmp ->icmp_data;

　　而完成系统的Ping命令还需添加信息统计，如发送字节数，收到字节数，发送包，接收包，发送时间，TTL等；另外，添加信号处理，在用户使用Control^C等退出时打印即时信息

4. 具体代码见附件

　　https://download.csdn.net/download/qy532846454/2181075

 

5. 最终效果如下