ICMP协议

ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制消息协议）是TCP/IP协议族的一个重要组成部分，位于网络层，主要用于在IP主机、路由器之间传递控制消息，报告网络错误或提供有关异常情况的通知。ICMP报文格式： ICMP报文封装在IP数据报中，包含类型、代码、检验和以及可能的数据区四个主要部分。

其中：

•类型（Type）：定义了ICMP消息的类型，如Echo请求/回复（Ping请求/响应）、目的地不可达、超时、重定向等。

•代码（Code）：更细粒度地指定特定类型的ICMP消息的具体情况，如目的地不可达时，可以细分为主机不可达、网络不可达等。

•检验和（Checksum）：用于验证ICMP报文在传输过程中是否出错。

•数据区（Data）：包含根据不同ICMP类型而变化的具体信息，如在回显请求/回应（Ping）中包含发送的数据，或者在错误消息中包含出错的IP数据报的部分副本。

ICMP的主要功能包括：

1. 错误报告：当IP数据报在传输过程中出现错误时，路由器或主机可以通过发送ICMP差错报告消息来通知源主机。如目的地不可达（Destination Unreachable）、时间超过（Time Exceeded）、参数问题（Parameter Problem）等。

2. 查询和应答：ICMP提供了一种查询和应答机制，如回显请求/回应（Echo Request/Reply，即Ping命令）、时间戳请求/回应（Timestamp Request/Reply）等，用于检测网络可达性、测量延迟和路径MTU（Maximum Transmission Unit）等。

3. 路由器辅助功能：如路由器可以发送ICMP重定向消息（Redirect Message）告诉主机更好的路由信息，帮助主机优化路由选择。

​ type和code的不同组合可以表示不同功能的ICMP报文

类型 (type)	编码(code)	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

ICMP 协议应用在许多网络管理命令中，下面以 ping 和 tracert 命令为例详细介绍 ICMP 协议的应用。

两大应用:

①ping：

使用request和reply

​ 使用功能：差错检测

​ 作用：测试网络连通性

​ 使用方法：

ping + 目的IP(域名) + 选项（-a、-c 等等）

​ ping -a：指定报文的源IP，默认为出接口IP地址

​ ping -c：指定报文发送的数量，默认为5

​ ping -t：持续发送报文

​ ping -h：指定TTL的值，默认值为255

​ ping -i：指定发送ICMP报文的接口

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②tracert：

用以跟踪数据包经过的三层设备

​ 使用功能：错误报告

​ 作用：用于跟踪数据包的转发路径。一般用于排障。

​ 使用方法：

tracert + 选项（-a、-f、-m等等） + 目的IP地址

​ tracert -a 指定源IP

​ tracert -f 指定初次TTL的值

​ tracert -q 指定发送单个报文的次数，默认为3

​ tracert -m 最大的TTL值，默认为30