网络层 网际控制报文协议 ICMP

为了更有效地转发 IP 数据报和提高交付成功的机会，在网际层使用了网际控制报文协议 ICMP (InternetControl Message Protocol)。

• ICMP 是互联网的标准协议。
• 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。
• 但 ICMP 不是高层协议（看起来好像是高层协议，因为 ICMP 报文是装在IP 数据报中，作为其中的数据部分），而是 IP 层的协议。

ICMP的报文格式

ICMP的报文种类

• ICMP 报文的种类有两种，即 ICMP 差错报告报文和 ICMP 询问报文。
• ICMP 报文的前 4 个字节是统一的格式，共有三个字段：即类型、代码和检验和。接着的 4 个字节的内容与 ICMP 的类型有关。

ICMP差错报文（四种）

1. 终点不可达
2. 时间超过
3. 参数问题
4. 改变路由（重定向）(Redirect)

不应发送 ICMP 差错报告报文的几种情况

1. 对 ICMP 差错报告报文不再发送 ICMP 差错报告报文。
2. 对第一个分片的数据报片的所有后续数据报片都不发送 ICMP 差错报告报文。
3. 对具有多播地址的数据报都不发送 ICMP 差错报告报文。
4. 对具有特殊地址（如127.0.0.0 或 0.0.0.0）的数据报不发送 ICMP 差错报告报文。

ICMP询问报文（两种）

1. 回送请求和回答报文
2. 时间戳请求和回答报文

ICMP 的应用举例

PING (Packet InterNet Groper) 的应用举例

• PING 用来测试两个主机之间的连通性。
• PING 使用了 ICMP 回送请求与回送回答报文。
• PING 是应用层直接使用网络层 ICMP 的例子，
• 它没有通过运输层的 TCP 或UDP。
  

Traceroute 的应用举例

• 在 Windows 操作系统中这个命令是 tracert。
• 用来跟踪一个分组从源点到终点的路径。
• 它利用 IP 数据报中的 TTL 字段和 ICMP 时间超过差错报告报文实现对从源点到终点的路径的跟踪。