二 网络层协议(三)ICMP协议

一 概述：

(1)ICMP(Internet Control Message Protocol)：Internet控制报文协议：

1.功能：ICMP允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。

2. ICMP是IP层协议，ICMP报文作为IP数据报的数据，加上IP数据报的首部，组成IP数据报发送出去。

二 ICMP报文：

(一)格式：(首部数据8字节)

ICMP报文的前四个字节是统一的格式，共有三个字段：类型(15个不同值)、代码(进一步描述同一类型的不同情况)和检验和(用来检验整个ICMP报文)。接着四个字节的内容和ICMP类型有关，最后面的是数据字段，长度取决于ICMP的类型。如下图：

//ubuntu下/usr/include/netinet/ip_icmp.h

struct icmphdr
{
  u_int8_t type; /* message type */
  u_int8_t code; /* type sub-code */
  u_int16_t checksum;
  union
  {
    struct
    {
      u_int16_t id;
      u_int16_t sequence;
    } echo; /* echo datagram */
    u_int32_t gateway; /* gateway address */
    struct
    {
      u_int16_t __unused;
      u_int16_t mtu;
    } frag; /* path mtu discovery */
  } un;
};

#define ICMP_ECHOREPLY 0 /* Echo Reply */
#define ICMP_DEST_UNREACH 3 /* Destination Unreachable */
#define ICMP_SOURCE_QUENCH 4 /* Source Quench */
#define ICMP_REDIRECT 5 /* Redirect (change route) */
#define ICMP_ECHO 8 /* Echo Request */
#define ICMP_TIME_EXCEEDED 11 /* Time Exceeded */
#define ICMP_PARAMETERPROB 12 /* Parameter Problem */
#define ICMP_TIMESTAMP 13 /* Timestamp Request */
#define ICMP_TIMESTAMPREPLY 14 /* Timestamp Reply */
#define ICMP_INFO_REQUEST 15 /* Information Request */
#define ICMP_INFO_REPLY 16 /* Information Reply */
#define ICMP_ADDRESS 17 /* Address Mask Request */
#define ICMP_ADDRESSREPLY 18 /* Address Mask Reply */
#define NR_ICMP_TYPES 18


/* Codes for UNREACH. */
#define ICMP_NET_UNREACH 0 /* Network Unreachable */
#define ICMP_HOST_UNREACH 1 /* Host Unreachable */
#define ICMP_PROT_UNREACH 2 /* Protocol Unreachable */
#define ICMP_PORT_UNREACH 3 /* Port Unreachable */
#define ICMP_FRAG_NEEDED 4 /* Fragmentation Needed/DF set */
#define ICMP_SR_FAILED 5 /* Source Route failed */
#define ICMP_NET_UNKNOWN 6
#define ICMP_HOST_UNKNOWN 7
#define ICMP_HOST_ISOLATED 8
#define ICMP_NET_ANO 9
#define ICMP_HOST_ANO 10
#define ICMP_NET_UNR_TOS 11
#define ICMP_HOST_UNR_TOS 12
#define ICMP_PKT_FILTERED 13 /* Packet filtered */
#define ICMP_PREC_VIOLATION 14 /* Precedence violation */
#define ICMP_PREC_CUTOFF 15 /* Precedence cut off */
#define NR_ICMP_UNREACH 15 /* instead of hardcoding immediate value */


/* Codes for REDIRECT. */
#define ICMP_REDIR_NET 0 /* Redirect Net */
#define ICMP_REDIR_HOST 1 /* Redirect Host */
#define ICMP_REDIR_NETTOS 2 /* Redirect Net for TOS */
#define ICMP_REDIR_HOSTTOS 3 /* Redirect Host for TOS */


/* Codes for TIME_EXCEEDED. */
#define ICMP_EXC_TTL 0 /* TTL count exceeded */
#define ICMP_EXC_FRAGTIME 1 /* Fragment Reass time exceeded */

(二)种类：

ICMP报文由两种：ICMP差错报告报文和ICMP询问报文。

几种常见的ICMP报文类型，如下图：

(1)差错报告报文：

(2)ICMP询问报文：

三 ICMP应用举例(ping+traceroute)。

详见ping命令和traceroute命令。