二、 IP 地址的基础知识( 九 ) _主机

间。
然后，由 ICMP 协议将这个数据包连同地址 192.168.1.2 一起交给 IP 层。IP 层将以 192.168.1.2 作为目的地址，本机 IP 地址作为源地址，协议字段设置为 1 表示是 ICMP 协议，再加上?些其他控制信息，构建?个 IP 数据包。
接下来，需要加入 MAC 头。如果在本地 ARP 映射表中查找出 IP 地址 192.168.1.2 所对应的 MAC 地址，则可
以直接使用；如果没有，则需要发送 ARP 协议查询 MAC 地址，获得 MAC 地址后，由数据链路层构建?个数据帧，目的地址是 IP 层传过来的 MAC 地址，源地址则是本机的 MAC 地址；还要附加上?些控制信息，依据以太网的介质访问规则，将它们传送出去。
主机 B 收到这个数据帧后，先检查它的目的 MAC 地址，并和本机的 MAC 地址对比，如符合，则接收，否则就丢弃。
接收后检查该数据帧，将 IP 数据包从帧中提取出来，交给本机的 IP 层。同样，IP 层检查后，将有用的信息提取后交给 ICMP 协议。
主机 B 会构建?个 ICMP 回送响应消息数据包，回送响应数据包的类型字段为 0，序号为接收到的请求数据包
中的序号，然后再发送出去给主机 A 。
在规定的时候间内，源主机如果没有接到 ICMP 的应答包，则说明目标主机不可达；如果接收到了 ICMP 回送响应消息，则说明目标主机可达。
此时，源主机会检查，用当前时刻减去该数据包最初从源主机上发出的时刻，就是 ICMP 数据包的时间延迟。
针对上面发送的事情，总结成了如下图：
当然这只是最简单的，同?个局域网里面的情况。如果跨网段的话，还会涉及网关的转发、路由器的转发等等。
但是对于 ICMP 的头来讲，是没什么影响的。会影响的是根据目标 IP 地址，选择路由的下一跳，还有每经过?个路由器到达?个新的局域网，需要换 MAC 头里面的 MAC 地址。
说了这么多，可以看出 ping 这个程序是使用了 ICMP 里面的 ECHO （类型为 8 ）和 ECHO REPLY（类型为 0）。
—— 差错报文类型的使用
有?款充分利用ICMP 差错报文类型的应用叫做（在UNIX、MacOS中是这个命令，而中对等的命令叫做）。
作用一
的第?个作用就是故意设置特殊的 TTL，来追踪去往目的地时沿途经过的路由器。
的参数指向某个目的 IP 地址：
192.168.1.100
这个作用是如何工作的呢？
它的原理就是利用IP 包的生存期限从 1 开始按照顺序递增的同时发送 UDP 包，强制接收 ICMP 超时消息的?种方法。
比如，将 TTL 设置为 1，则遇到第?个路由器，就牺牲了，接着返回 ICMP 差错报文网络包，类型是时间超时。
接下来将 TTL 设置为 2，第?个路由器过了，遇到第?个路由器也牺牲了，也同时返回了 ICMP 差错报文数据包，如此往复，直到到达目的主机。
这样的过程，就可以拿到了所有的路由器 IP 。
当然有的路由器根本就不会返回这个 ICMP，所以对于有的公网地址，是看不到中间经过的路由的。
发送方如何知道发出的 UDP 包是否到达了目的主机呢？
在发送 UDP 包时，会填入一个不可能的端口号值作为 UDP 目标端口号（大于 3000 ）。当目的主
机，收到 UDP 包后，会返回 ICMP 差错报文消息，但这个差错报文消息的类型是端口不可达。
所以，当差错报文类型是端口不可达时，说明发送方发出的 UDP 包到达了目的主机。
作用二
还有?个作用是故意设置不分片，从而确定路径的 MTU 。
这么做是为了什么？
这样做的目的是为了路径MTU发现。
因为有的时候我们并不知道路由器的 MTU 大小，以太网的数据链路上的 MTU 通常是 1500 字节，但是非以外网的 MTU 值就不?样了，所以我们要知道 MTU 的大小，从而控制发送的包大小。