ICMP[INTERNET CONTROL MESSAGE PROTOCOL]

一、简介

ICMP协议是一个网络层协议。
一个新搭建好的网络，往往需要先进行一个简单的测试，来验证网络是否畅通；但是IP协议并不提供可靠传输。
如果丢包了，IP协议并不能通知传输层是否丢包以及丢包的原因。所以我们就需要一种协议来完成这样的功能–ICMP协议。

ICMP全名为(internet control message protocol)网络控制消息协议。
ICMP的协议号为1。
ICMP报文就像是IP报文的小弟，总顶着IP报文的名头出来混。因为ICMP报文是在IP报文内部的，如图：
|ip首部|ICMP报文|

ICMP协议的功能

1、确认IP包是否成功到达目标地址
2、通知在发送过程中IP包被丢弃的原因

我们需要注意几点

1、ICMP是基于IP协议工作的，但是它并不是传输层的功能，因此仍然把它归结为网络层协议
2、ICMP只能搭配IPv4使用，如果是IPv6的情况下, 需要是用ICMPv6

二、ICMP的报文格式

ICMP报文包含在IP数据报中，IP报头在ICMP报文的最前面。
一个ICMP报文包括IP报头（至少20字节）、ICMP报头（至少八字节）和ICMP报文（属于ICMP报文的数据部分）。
当IP报头中的协议字段值为1时，就说明这是一个ICMP报文。ICMP报头如下图所示。

类型	说明
类型	占一字节，标识ICMP报文的类型，从类型值来看ICMP报文可以分为两大类。第一类是取值为1~127的差错报文，第2类是取值128以上的信息报文
代码	占一字节，标识对应ICMP报文的代码。它与类型字段一起共同标识了ICMP报文的详细类型
校验和	这是对包括ICMP报文数据部分在内的整个ICMP数据报的校验和，以检验报文在传输过程中是否出现了差错（其计算方法与在我们介绍IP报头中的校验和计算方法是一样的）

ICMP大概分为两类报文

1、通知出错原因
2、用于诊断查询

类型（十进制）	内容
0	回送应答
3	目标不可达
4	原点抑制
5	重定向或改变路由
8	回送请求
9	路由器公告
10	路由器请求
11	超时
17	地址子网请求
18	地址子网应答

三、ICMP典型运用—ping

ping命令的功能

1、能验证网络的连通性（是否畅通）
2、会统计响应时间和TTL(IP包中的Time To Live，生存周期)

那么如何验证的呢？

1、ping命令会先发送一个 ICMP Echo Request给对端
2、对端接收到之后, 会返回一个ICMP Echo Reply
3、若没有返回，就是超时了，会认为指定的网络地址不存在。

问题：telnet是23端口，ssh是22端口，那么ping是什么端口?

答：ping命令是基于ICMP，是在网络层。而端口号，是传输层的内容。所以在ICMP中根本就不关注端口号这样的信息。

ping baidu.com    //注意, 此处 ping 的是域名，不是url

ping -t    //一直ping下去
ping -l    //使用大包ping
ping -i    //更改数据包的TTL时间。能够跟踪数据包途径的路由器

使用ping命令还可以粗略估计(不精确)一下对方是什么操作系统：
ttl是生存时间，每过一个路由器ttl都减1，当ttl=0时还没到达目的地，数据包就会被丢弃。
ttl 128 windows
ttl 64 linux
ttl的最大值为255

四、pathping(windows)

跟踪数据包路径，计算丢包情况

五、ICMP典型运用—tracert(traceroute)

traceroute也是基于ICMP协议实现的。
功能：打印出可执行程序主机，一直到目标主机之前经历多少路由器。

在路由器上跟踪数据包路径的命令