贵州大学计算机网络实验报告-实验六-分析ICMP协议数据包格式

贵州大学计算机网络实验报告

实验课程名称 计算机网络实验报告 实验项目名称 分析ICMP协议数据包格式 专 业 班 级 电子信息科学与技术08级1班 学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师

理 学 院

实验时间：2010年5月18日

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一、 实验名称

实验六 分析ICMP协议数据包格式

二、 实验目的

掌握ICMP协议的作用和格式； 理解ICMP数据包首部各字段的含义； 理解ICMP协议与IP协议的封装关系；

三、 实验器材

ICMP协议是IP协议的补充，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。ICMP与IP协议位于同一个层次（IP层），但ICMP报文是封装在IP数据报的数据部分进行传输的。 四、 实验内容（步骤）

打开wireshark，选择菜单命令“Capture” “Interfaces…”子菜单项。弹出“Wireshark: Capture Interfaces”对话框。单击“Options”按钮，弹出“Wireshark: Capture Options”对话框。Capture filter字段填入：“icmp”，单击“Start”按钮开始网络数据包捕获。

2. 打开“命令提示符”窗口，使用“Ping”命令测试本机与网关的连通性。

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在使用“Ping”命令测试本机与网关的连通性时，本地计算机向网关发送4个ICMP数据包，网关也会向本地计算机发送四个应答报文。因此，这8个报文将被网络协议分析软件捕获。

3. 单击“”按钮，中断网络协议分析软件的捕获进程，主界面显示捕获到的ICMP数据包。观察协议树区中ICMP数据包结构，是否符合ICMP请求与应答的报文格式。

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ICMP（Internet Control Message Protocol，因特网控制报文协议）

类型（1个字节）：8，表示是一个ICMP回显请求报文； 代码：0，表示网络不可达；

校验和：表示ICMP的0x4a5b；使用IP校验和的算法。 标识：0x0001

序列号：768 (0x0300)，每一个ICMP回显报文都有一个序列号且是递增的 数据：表示是一个32字节的数据

观察协议树区中ICMP数据包结构，可以得知是符合ICMP请求与应答的报文格式。ICMP报文由首部和数据段组成。首部为定长的8个字节，前4个字节是通用部分，后4个字节随报文类型的不同有所差异。ICMP报文的一般格式如图所示。

4. 重新开始网络数据包捕获进程，在“命令提示符”窗口中使用“Tracert”命令，停止网

络数据报捕获，分析捕获的数据包。

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网络协议分析软件将捕获“数据报超时报告”，分析捕获的数据包时要注意IP首部中的TTL字段。

捕获的数据包的TTL字段从1递增到9，且对应每个相同的TTL有三个数据包，都为40字节。第9个没有「ICMP time exceeded」消息，因为已到达目的地。

「ICMP time exceeded」消息：

5. 重新开始网络数据包捕获进程，在“命令提示符”窗口中使用“Ping 127.0.0.1”命令，

停止网络数据报捕获，分析捕获的数据包。

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未捕获任何数据包。

6. 重新开始网络数据包捕获进程，在“命令提示符”窗口中使用“Ping”命令，参数为本

机名或本机IP地址，停止网络数据报捕获，分析捕获的数据包。

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未捕获任何数据包。

五、思考题：

( 1 ) 运行ping 127.0.0.1，再运行ping本机名（或本机IP地址）。在检测机端是否捕获到相

应的ICMP回显请求报文？

没有捕获到任何数据包，这表明本地的路由和本机的网络参数设置都是正确的。 ( 2 ) Tracert程序都利用了什么协议？

MAC帧协议，Eathernet V2协议，point-to-point协议，IP协议，ICMP协议。 ( 3 ) 根据捕获的数据包分析Tracert程序共发送了几个数据包，每次发送的包的TTL值是什

么？说明程序发现路由的原理。

一共发送了27个数据包，每tracert一个路由就发送3个数据包，TTL值从1到9依次递增。每个数据包相应的返回一个「ICMP time exceeded」消息，只有第9个不返回任何消息。

Tracert程序的设计是利用ICMP及IP header的TTL（Time To Live）字段。首先，Tracert送出一个TTL是1的IP datagram（其实，每次送出的为3个40字节（我收到的是92个字节？）的包，包括源地址，目的地址和包发出的时间标签）到目的地，当路径上的第一个路由器（router）收到这个datagram时，它将TTL减1。此时，TTL变为0了，所以该路由器会将此datagram丢掉，并送回一个「ICMP time exceeded」消息（包括发IP包的源地址，IP包的所有内容及路由器的IP地址），Tracert收到这个消息后，便知道这个路由器存在于这个路径上，接着Tracert再送出另一个TTL是2 的datagram，发现第2 个路由器...... Tracert每次将送出的datagram的TTL 加1来发现另一个路由器，这个重复的动作一直持续到某个datagram 抵达目的地。当datagram到达目的地后，该主机并不会送回ICMP time exceeded消息，因为它已是目的地了。