ICMP协议简介（一）

1. ICMP介绍

• 架构IP网络时需要特别注意两点：
  • 1.确认网络是否正常工作
  • 2.遇到异常时进行问题诊断
• ICMP的主要功能：
  • 1.确认IP包是否成功送达目标地址。
  • 2.通知在发送过程当中IP包被废弃的具体原因。
• ==ICMP技术网络设备都配合。==

2. ICMP实例

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eg：如果R1到达R2的包在R2发现没有到达R3的路由，则发送ICMP到R1，告知不可达。

3.ICMP头部

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• ICMP头部有8个字节
• 前四个字节格式固定
  • type类型 ==8bit==
  • code代码 ==8bit==
  • checksum校验和 ==16bit==
• 后四个字节不固定：可能有可能没有，和类型有关系。

4. ICMP报文的类型

• 不同类型由报文中的==类型字段==和==代码字段==共同决定
• ICMP分为两种类型
  • 查询报文
  • 差错报文

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• 报文类型如下图所示：
  其中最熟悉的两个报文都是 查询报文：++type0-code0++，++type8-code0++。
  • 0-Echo Reply 0。echo响应，被ping使用
  • 8-请求回复 0。echo请求
• 差错报文占大多数

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4.1 差错报文

4.1.1差错报文结构

• 当发送一份ICMP差错报文时，报文始终包含IP的==首部==和产生ICMP差错报文的IP数据包的==前8个字节==。

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• 差错报文数据前8个字节意义：
  tcp,udp,arp前8字节都含有==源端口号==反馈给源主机。
• 接收ICMP差错报文的模块就会把它与某个==协议==、和==用户进程==联系起来
  • 协议（根据IP数据报首部中的协议字段来判断）
  • 用户进程（根据包含在IP数据报前8字节中的TCP、UDP报文首部中的TCP、UDP端口号判断）

4.1.2 不可达差错

1.路由

• 回复收到==U.U.U==，则类型为3：目的不可达

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• ==debug ip icmp== 进一步解析为哪种不可达。发现==host unreachable==（主机不可达）
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• 思科路由器，Telnet一个IP地址，如果收到ICMP报错则会报错

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2.过滤PING

• 同样 ==debug ip icmp==
• 出现==administratively prohibited unreachable==,表示用户强制过滤
• 另外可以抓包观察到++type：3，code：13++

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• 思科路由器Telnet之后会报错。
• 当然也存在 ==TCP reset==的可能
• 但是微软计算机不会报错，只是坚持发送Telnet SYN包，直到超时，程序员不太关心网络。
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3.MTU

• 调小MTU，一个包与出接口MTU有关。
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• ICMP flag为df的包不可分片，一旦大于MTU就丢弃，并且发送不可达信息。

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• 如果因为MTU问题回复ICMP，则ICMP首部后两个字节中会写入MTU大小

  
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4.端口不可达

• ==TCP==访问一个未开放端口号立刻会失败，（可以利用这个特性进行 ==端口扫描== ）
  • 有失败反应，则端口未开放
  • 无反应，反而有可能端口已打开

• ==UDP==访问未开放端口号，会反馈端口不可达信息

  
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4.1.3 关闭不可达信息

• 面对未知的互联网，不必要提供不可达等重要信息。使用：==no ip unreachable==
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  -思科对ICMP 报错速率已经够进行了控制，避免发送大量的ICMP。
  eg:==ip icmp rate-limit unreachable== 1000。默认1000毫秒=1秒，发送一个ICMP

4.1.4 ICMP TTL超时

• TTL不断减少，到0之后超时。

4.1.5 ICMP Redirect

-ICMP 重定向，选择更优化更应该走的路径。路由器不会理会重定向ICMP，无路由信息的二层设备会接收ICMP

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