PING协议

先看拓朴图:

我在这里讲拼的两情况,一种是同一网段内,一种是跨网段的ping …. 

首先,如果主机A,要去拼主机B,那么主机A,就要封装二层报文,他会先查自己的MAC地址表,如果没有B的MAC地址,就会向外发送一个ARP广播包,如图:

PING协议_第1张图片

 其中ARP报文格式如下:

以太网目的MAC

以太网源MAC

帧类型

硬件类型

4

6

OP

发送端以太网MAC

发送端IP地址

目的MAC

目的IP

FF-FF-FF-FF-FF-FF

00-50-56-C0-00-01

0806

0800

1

00-50-56-C0-00-01

1.1.1.1

00-00-00-00-00-00

1.1.1.3

  其中OP  

     1 :表示ARP请求

     2:表示ARP应答

                     3:表示RARP请求

                     4:表示RARP应答

  首先,交换机会收到这个报文后,交换机有学习MAC地址的功能,所以他会检索自己有没有保存主机B有MAC,如果有,就返回给主机A,如果没有,就会向所有端口发送ARP广播,其它主机收到后,发现不是在找自己,就纷纷丢弃了该报文,不去理会。。直到主机B收到了报文后,就立即相应,我的MAC地址是多少,同时学到主机A的MAC地址,并按同样的ARP报文格式返回给主机A,如图:

 PING协议_第2张图片

ARP报文格式:

以太网目的MAC

以太网源MAC

帧类型

硬件类型

4

6

OP

发送端以太网MAC

发送端IP地址

目的MAC

目的IP

00-50-56-C0-00-01

00-50-56-C0-00-03

0806

0800

2

00-50-56-C0-00-03

1.1.1.3

00-50-56-C0-00-01

1.1.1.1

       这时候主机A学到了主机B的MAC,就把这个MAC封装到ICMP协议的二层报文中向主机B发送,报文格式如下:

目的地址

源地址

源IP

目的IP

ICMP报文

00-50-56-C0-00-03

00-50-56-C0-00-01

1.1.1.1

1.1.1.3

Echo request

       当主机B收到了这个报文后,发现是主机A 的ICPM回显请求,就按同样的格式,返回一个值给主机A,这样就完成了同一网段内的ping过程…

目的地址

源地址

源IP

目的IP

ICMP报文

00-50-56-C0-00-01

00-50-56-C0-00-03

1.1.1.3

1.1.1.1

Echo answer

      

在这里  我讲了这么久的局域网内的PING,实际过程的发生不到1毫秒….

 

       再继续…

       如果主机A要ping主机C,那么主机A发现主机C的IP和自己不是同一网段,他就去找网关转发,但是他也不知道网关的MAC情况下呢?他就会向之前那个步骤一样先发送一个ARP广播,学到网关的MAC,再发封装ICMP报文给网关路由器.

报文格式如下:

目的地址

源地址

源IP

目的IP

ICMP报文

00-50-56-C0-00-02

00-50-56-C0-00-01

1.1.1.1

2.1.1.1

Echo request

 

 

 

   当路由器收到主机A发过来的ICMP报文,发现自己的目的地址是其本身MAC地址,根据目的的IP2.1.1.1,查路由表,发现2.1.1.1/24的路由表项,得到一个出口指针,去掉原来的MAC头部.加上自己的MAC地址向主机C转发…(如果网关也没有主机C的MAC地址,还是要向前面一个步骤一样,ARP广播一下即可相互学到….路由器2端口能学到主机D的MAC,主机D也能学到路由器2端口的MAC..),报文格式如下:

目的地址

源地址

源IP

目的IP

ICMP报文

00-50-56-C0-00-05

00-50-56-C0-00-04

1.1.1.1

2.1.1.1

Echo request

 

 

 

   最后,在主机C已学到路由器2端口MAC,路由器2端口转发给路由器1端口,路由1端口学到主机A的MAC的情况下,他们就不需要再做ARP解析,就将ICMP的回显请求回复过来..报文格式大致如下:

目的地址

源地址

源IP

目的IP

ICMP报文

00-50-56-C0-00-04

00-50-56-C0-00-05

2.1.1.1

1.1.1.1

Echo Answer

      

 

 

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