Ping程序由Mike Muuss编写,目的是为了测试另一台主机是否可达。该程序发送一份ICMP回显请求报文给主机,并等待返回ICMP回显应答。
Ping程序
我们称发送回显请求的Ping程序为客户,而称被Ping的主机为服务器。大多数的TCP/IP
实现都在内核中直接支持Ping服务器,这种服务器不是一个用户进程。
ICMP回显请求和回显应答报文如图1所示。
图1:ICMP回显请求和回显应答报文格式
Unix系统在实现ping程序时是把ICMP报文中的标识符字段置成发送进程的ID号。这样即使在同一台主机上同时运行了多个ping程序实例, ping程序也可以识别出返回的信息。
序列号从0开始,每发送一次新的回显请求就加1。ping程序打印出返回的每个分组的序
列号,允许我们查看是否有分组丢失、失序或重复。IP是一种最好的数据报传递服务,因此这三个条件都有可能发生。
IP记录路由选项
ping程序为我们提供了查看IP记录路由(RR)选项的机会。大多数不同版本的ping程序都提供-R选项,以提供记录路由的功能。它使得ping程序在发送出去的IP数据报中设置IP
RR选项(该IP数据报包含ICMP回显请求报文)。这样,每个处理该数据报的路由器都把它的
IP地址放入选项字段中。当数据报到达目的端时, IP地址清单应该复制到ICMP回显应答中,
这样返回途中所经过的路由器地址也被加入清单中。当ping程序收到回显应答时,它就打印
出这份IP地址清单。
最大的问题是IP首部中只有有限的空间来存放IP地址。IP首部中的首部长度字段只有4bit,因此整个IP首部最长只能包括15(4bit全为1,8+4+2+1=15)个32bit长的字(即60个字节)。由于IP首部固定长度为20字节(参加第三章的IP首部格式), RR选项用去3个字节,这样只剩下37个字节(60-20-3)来存放IP地址清单,也就是说只能存放9(4×9)个IP地址。
IP数据报中的RR选项的一般格式如图2所示。
图2:IP首部中的记录路由选项的一般格式
code是一个字节,指明IP选项的类型。对于RR选项来说,它的值为7。len是RR选项总字
节长度,在这种情况下为39(尽管可以为RR选项设置比最大长度小的长度,但是ping程序
总是提供39字节的选项字段,最多可以记录9个IP地址。由于IP首部中留给选项的空间有限,
它一般情况都设置成最大长度)。
ptr称作指针字段。它是一个基于1的指针,指向存放下一个IP地址的位置。它的最小值为4,指向存放第一个IP地址的位置。随着每个IP地址存入清单, ptr的值分别为8,1 2,1 6,最大到36。当记录下9个IP地址后,ptr的值为40,表示清单已满。
IP时间戳选项
IP时间戳选项与记录路由选项类似。IP时间戳选项的格式如图3所示。
图3:IP首部中时间戳选项的一般格式
时间戳选项的代码为0x44。其他两个字段len和ptr与记录路由选项相同:选项的总长度
(一般为36或40)和指向下一个可用空间的指针( 5,9,13等)。接下来的两个字段是4 bit的值:OF表示溢出字段,FL表示标志字段。
posted on 2008-06-10 23:17
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tcp/ip