华为HCIE R&S笔记-09以太网技术ICMP

ICMP:
Internet控制报文协议ICMP（Internet Control Message Protocol）是网络层一个重要协议，ICMP协议号为1，ICMP协议用来在网络设备间传递各种差错和控制信息，它对手机各种网络信息、诊断和排除各种网络故障具有至关重的作用。ICMP直接在三层上携带信息，没有四层协议端口号。

1. ICMP重定向：
   ICMP重定向，由路由器产生，主机处理，当一个数据从端口接收到数据，查看路由表，如果再将数据从接收端口发送出去，会触发ICMP重定向。只针对某些网络去重定向，为控制信息，用来控制主机访问方向。
   

如图所示：主机A想要访问服务器A，他的默认网关为RTB，于是发送ICMP报文给RTB，但是服务器A位于RTA上（路由协议获取服务器A的位置），于是RTB发送ICMP重定向给主机A，告诉主机A访问服务器A将数据包送往RTA。
2. ICMP差错检测：
用来检测网络连通性，命令为 PING
差错信息分为两种：①ICMP Echo Request
②ICMP Echo Reply
（1）ICMP差错报文：

① Type：7bit，用来标示此ICMP的协议类型，例如为Request、Reply
② Code：7bit，编码，与Type相对应，同一种Type可能有多种描述信息
③ Checksum：16bit，校验和，用来校验ICMP数据包的完整性
类型 编码 描述
0 0 Echo Reply
3 0 网络不可达
3 1 主机不可达
3 2 协议不可达
3 3 端口不可达
5 0 重定向
8 0 Echo Request

（2）Ping原理：

主机A想要检测与服务器A是否连通，发送ICMP Echo Request报文给服务器A，如果服务器A收到主机A发送过来的ICMP Echo Request请求报文，会回复ICMP Echo Reply报文回复给主机A。
Ping命令选项：
-a 将目标的机器标识转换为ip地址
-t 若使用者不人为中断会不断的ping下去
-n 要求ping命令连续发送数据包，直到发出并接收到count个请求
在ping后加-l 和你行为的包的大小，例如： ping 127.0.0.1 -l 6400（ping包最大不能超出65500Byte，）
（3）ICMP错误报告：

当网络设备无法访问目标时，会自动发送ICMP目的不可达报文到发送端设备。
3.Tracert:
探测命令，用来查看去往目的地所走的路径。
Tracert是Windows下常用的命令行工具（基于ICMP协议），UNIX下与之对应的是traceroute（基于UDP协议）。

Tracert-UDP原理：
① 主机A发送一个UDP报文（端口号非常大），TTl值为1（默认发送三次），传递到RTA时TTL为0，RTA丢弃UDP报文，回复给主机A一个ICMP timer的超时报文，此时主机A得到了第一跳RTA的IP地址
② 主机A继续发送UDP报文（端口号非常大），TTl值为2（默认发送三次），传递到RTB时TTL为0，RTB丢弃UDP报文，回复给主机A一个ICMP timer的超时报文，此时主机A得到了第二跳RTA的IP地址
③ 以此类推，直到主机A发送UDP报文（端口号非常大），TTL值为4（默认发送三次），传递到主机B时，此时主机B发送目的地址为自己，查找端口号，由于端口号非常之大，此时主机B并没有使用该端口号，于是回复一个端口号不可达信息该主机A，主机A收到此报文表示已经到达目的地。

Tracert-ICMP协议原理：
这种探测方式与基于UDP协议的路由探测的实现步骤一样，但发送端送出的不是一个UDP数据包，而发送的是一个ICMP类型为8的Echo Request(回显请求)数据报文。与基于UDP协议的路由探测技术一样，每次发送端都会把TTL值加1，每个中转路由器都对TTL值减1，如果为0，便丢弃后给发送端发送一个超时报文，若不为0，则继续转发给下一跳。唯一不同的是，当这个数据报到达最终目的节点时，由于发送端发送的是Echo Request报文，所以接收端就会相应一个ICMP类型为0的数据报文。这样，当发送端收到ICMP类型为0的数据报文时，就知道了全部路由已经查询完毕，终止继续探测。