文档介绍：学习目标
理解ICMP的概念和作用。
掌握ICMP报文的格式和各种报文类型的作用。
了解ICMP报文的封装过程。
第1页/共16页
网际控制报文协议
IP是一种不可靠的，无连接的数据报传输协议，提供了一种尽力而为的点到点数据传输服务，但不能保证所有数据报都可以成功地从信源到达信宿。为此人们在网络层（也称为IP层）引入了另外一种协议——网际控制报文协议（Internet Control Message Protocol，ICMP）来实现IP层数据报传输过程中的差错控制。通过ICMP配合IP的使用，提高了数据报传递的成功率。
ICMP是IP的补充，用于IP层的差错报告、拥塞控制、路径控制以及路由器或主机信息的获取。
第2页/共16页
ICMP报文格式与类型
ICMP报文分为两大类，即ICMP差错报告报文和ICMP查询报告报文。
第3页/共16页
ICMP报文格式与类型
ICMP报文格式
类型：用于定义ICMP报文类型。
代码：用于标识发送这个特定报文类型的原因。
校验和：用于数据传输过程的差错控制，提供ICMP整个报文的校验和。
首部其他部分：由报文类型来确定相应内容，大部分差错报告报文未使用该字段；
数据：提供了ICMP差错和状态报告信息，内容因报文类型而异。
第4页/共16页
ICMP报文
信宿不可达报告：当路由器无法转发IP数据报时，或主机无法向上一层协议或端口提交IP数据报时，将丢弃当前的数据报，并产生信宿不可达差错报告向信源报告出错信息。
第5页/共16页
ICMP报文
源端抑制报告：源端抑制报告报文为IP增加了流量控制能力。当路由器或信宿机由于拥塞而造成数据报丢弃时，它们可以向信源机发送源端抑制报告报文。该报文可以起到两方面的作用：其一是通知信源机数据报已经被丢弃；其二是警告信源机，在传输路径上出现了拥塞，必须放慢发送速度。
第6页/共16页
ICMP报文
重定向报告：为了使主机的路由表信息能根据需要进行更新，在ICMP中引入了重定向报告报文，原理如下：由于主机上的路由表不会随着网络拓扑结构的变化进行实时更新，因此，信源机就有可能将数据报发送给一个错误的路由器（或非最优路由器）；此时，收到这个数据报的路由器会把所收到的数据报转发给正确的路由器，同时向信源机发送一个重定向报告报文；当信源机收到该报文后，将根据报文信息更新信源机中路由表的路由信息。
第7页/共16页
ICMP报文
超时报告：每个IP数据报首部都有一个生存时间字段TTL，并通过设置相应的TTL值来控制数据报在网络上的传输时间。每当数据报通过路由器时，该字段值就减1。当TTL值为0时，路由器会丢弃该数据报，同时产生一个ICMP超时报告报文发送给信源机。另外，在信宿机进行分片重组时，也会启动一个重组定时器。一旦重组定时器超时，信宿机也将丢弃当前正在重组的数据报，并产生一个ICMP超时报告报文发送给信源机。
第8页/共16页
ICMP报文
数据报参数错误报告：在数据报传输过程中，如果路由器或信宿机发现数据报首部参数存在问题，如首部字段值不明确和空缺等，进而无法转发或处理该数据报，则会将该数据报丢弃，同时向信源机发送一个数据报参数错误报告。
第9页/共16页
ICMP报文
时间戳请求与应答报告：为了实现不同主机或设备之间的时钟同步，在ICMP中引入了时间戳请求和应答报告。
信源机向信宿机发送一个时间戳请求报告报文，其中包含信源机发送该报告的时间Tss，要求返回信宿机当前的时间；信宿机收到该请求报告后将返回一个时间戳应答报告报文，该报文中包含信源机发送请求报告的时间Tss、信宿机收到请求报告时间Tsr和信宿机发送应答报告时间Tts。因此信源机和信宿机之间的系统时间差（∆T= (Tss-Tsr+Ttr-Tts)/2），并依据该时间差调整自己的系统时间，实现与信宿机的时间同步。
第10页/共16页