ICMP协议
一、基本功能
全称：Internet 控制消息协议(Internet Control Message Protocol)
是网络层的一个重要协议。ICMP协议用来在网络设备间传递各种差错和控制信息，并对于收集各种网络信息、诊断和排除各种网络故障等方面起着至关重要的作用
作用：通过传递ICMP报文，进行差错检查，错误报告以及控制功能。
总结：三大功能+两大应用
1.控制功能（重定向）
如上图场景中：当主机A(10.0.0.1)想要访问服务器A(20.0.0.1)时，由于主机和服务器处于不同网段，主机A需要将访问信息发送给网关路由RTB，RTB再将访问信息发送给服务器A，这种情况下就会出现：次优路径
ICMP的解决方法：主机在进行不同网段访问时，数据会交给网关（路由器），当路由器从接口收到该数据包时，进行查找路由表条目，发现数据包发出的接口和收到的接口一致时，会触发重定向报文
重定向报文包含：访问的目的地址+最优下一跳
回到上图场景：网关路由器收到主机A要访问服务器A的信息后，会将重定向报文发送给主机A，主机A收到后，产生主机路由，主机后续访问服务器A直接通过重定向报文中的下一跳进行访问，也就是直接将访问信息直接发送给RTA，不需要再通过网关路由器进行转发，从而解决次优路径
2.差错检测
通过查询(request)，和响应(reply)进行实现
3.错误报告
设备无法访问时，会自动会送相应的ICMP报告报文，可用于排障
二、ICMP数据包格式
①：ICMP是工作在网络层，协议号1
②：报文重要字段：Type+Code
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 |
type为3的都是不可达信息，
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
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
TTL(Time To LIVE)：用于路由防环路，封装在IP报文头部，默认为255，经过一台三层设备TTL-1，当TTL=0时，报文会被丢弃
原理：通过UDP报文和ICMP的错误报告（TTL）结合。
第一步：发送一个TTL值为1的报文1，经过一跳路由器后，会返回一个ICMP错误报告，包含该跳路由器的IP地址
第二步：发送一个TTL值为2的报文2，经过两跳路由器后，返回一个ICMP错误报告，包含第二跳路由器的IP地址
往后，TTL值逐步加1（默认最大加到30），发送。然后返回ICMP错误报告。
dididi
