Definition des Internet Control Message Protocol

Das Internet Control Message Protocol wird auch als ICMP bezeichnet. Es ist ein Netzwerkprotokoll. ICMP-Nachrichten werden nicht direkt an die Netzwerkschicht übertragen. Stattdessen werden die ICMP-Nachrichten zunächst in IP-Datagrammen gekapselt und dann an ein untergeordnetes Netzwerk übertragen.

Das folgende Diagramm zeigt den Prozess der Kapselung im Internet Control Message Protocol.

Warum brauchen wir das?

Das Internetprotokoll ermöglicht die verbindungslose Übermittlung von Datagrammen. Das Ziel dahinter ist es, die Netzwerkressourcen effizient zu nutzen. Mit anderen Worten, es dient zum Übertragen von Datagrammen von einem Host auf einen anderen. Es weist jedoch zwei Mängel auf, nämlich mangelnde Unterstützung und fehlender Fehlermechanismus. Um diese beiden Probleme zu lösen, kommt das Internet Control Message Protocol ins Spiel.
Internet Control Message Protocol-Nachrichten
Es gibt zwei Arten von Internet Control Message Protocol-Nachrichten: 1) Fehlermeldungen und 2) Abfragenachrichten. Fehlermeldungen werden verwendet, um die Probleme zu erkennen, denen ein Router oder Host beim Transformieren des IP-Pakets ausgesetzt sein kann. Die Abfragenachrichten helfen dem Netzwerkmanager, bestimmte Informationen von einem Router oder Host abzurufen.

Internet Control Message Protocol-Nachrichtenformat

Das folgende Diagramm zeigt das Format der Internet Control Message Protocol-Nachricht.

  • Typ : Dieses Feld besteht aus 8 Bits, die die Nachrichtentypen definieren.
  • Code: Dieses Feld besteht aus 8 Bits, die den Grund für den spezifischen Nachrichtentyp definieren.
  • Prüfsumme: Dieses Feld besteht aus 16 Bits, die zum Erkennen des Fehlers beim Transformieren der Datagramme verwendet werden.
  • Restliche Kopfzeile: Dieses Feld gilt für jeden Nachrichtentyp.
  • Datenabschnitt: Dieses Feld ist eine Fehlermeldung. Es enthält Informationen zu dem ursprünglichen Paket, bei dem ein Fehler aufgetreten ist. Bei Abfragenachrichten enthält dieses Feld zusätzliche Informationen, die auf dem Abfragetyp basieren.

Arten von Internet Control Message Protocol-Nachrichten

Im Folgenden werden die Arten von Internet Control Message Protocol-Nachrichten aufgeführt

1) Fehlermeldungen

Fehlermeldungen werden verwendet, um Probleme zu melden, auf die Router oder Hosts beim Transformieren der Datagramme stoßen können. Denken Sie daran, dass Fehlermeldungen den Fehler des Routers nicht beheben, sondern lediglich eine Zusammenfassung des Fehlers enthalten. Fehlermeldungen werden immer an die Absender-Site gesendet, da Datagramme nur die Quell- und die Ziel-IP-Adresse enthalten. Das Internet Control Message Protocol verwendet eine IP-Adresse der Quelle, um eine Fehlermeldung zu senden.
Es gibt fünf Arten von Fehlermeldungen:

  1. Nicht erreichbare Zielnachricht
  2. Quelllöschnachricht
  3. Zeitüberschreitung der Nachricht
  4. Parameter Problemmeldung
  5. Umleitungsnachricht
  • Nicht erreichbare Zielnachricht: Der Host oder Router sendet die nicht erreichbare Zielnachricht an die Quelle, die das Datagramm initiiert hat, wenn der Host oder Router das Datagramm nicht weiterleiten kann. Mit anderen Worten, wenn der Router kein Datagramm an den Empfänger senden kann, sendet er die nicht erreichbare Zielnachricht an die Quelle.
  • Quelllöschnachricht: Der Router sendet Quelllöschnachrichten an die Datagrammquelle, wenn der Host oder Router das Datagramm aufgrund fehlender Flusskontrolle und Überlastungskontrolle verwirft.
  • Zeitüberschreitungsnachricht: In zwei Fällen kann eine Zeitüberschreitungsnachricht generiert werden. Sprechen wir über diese Fälle
    Fall 1: Wenn der Host oder Router den Time-to-Live-Wert des Datagramms auf Null herabsetzt, sendet das Internet Control Message Protocol die Meldung über die Zeitüberschreitung an die Quelladresse und verwirft das Datagramm.
    Fall 2: Wenn die Zieladresse nicht alle Datagrammfragmente in einem bestimmten Zeitintervall empfängt, sendet das Internet Control Message Protocol eine Nachricht über die Zeitüberschreitung an die Quelladresse und verwirft das Datagramm.
    In der Meldung "Zeitüberschreitung" verwenden Router den Code 0, um anzuzeigen, dass das Feld "Time to Live" den Wert 0 aufweist, und der Zielhost verwendet den Code 1, um alle Fragmente von Datagrammen anzuzeigen, die zum angegebenen Zeitpunkt empfangen wurden.
  • Parameterproblemmeldung: Diese Meldung wird vom Zielhost oder Router erstellt. Wenn der Router oder der Zielhost eine mehrdeutige Aktivität oder einen fehlenden Wert in einem Feld des Datagramms identifiziert, sendet er die Parameterproblemmeldung an die Quelladresse und verwirft das Datagramm.
  • Umleitungsnachricht: Diese Nachricht wird von einem Router oder Host im selben lokalen Netzwerk gesendet.
    Die Routing-Tabelle erzeugt Datenverkehr, da sie Tabellen dynamisch aktualisiert. Meistens verwendet der Host statisches Routing. Wenn der Host gestartet wird, enthält seine Routing-Tabelle eine begrenzte Anzahl von Einträgen. Es kennt nur die IP-Adresse eines Routers und eines Standard-Routers. Aus diesem Grund sendet der Host möglicherweise das Datagramm eines Netzwerks an einen anderen, dh an einen falschen Router. In diesem Fall wird der falsche Router, der Datagramme empfängt, an den richtigen Router weitergeleitet. Um die Host-Routing-Tabelle zu aktualisieren, wird eine Umleitungsnachricht an den Host gesendet.

2) Abfragenachrichten

Abfragenachrichten helfen Netzwerkmanagern dabei, bestimmte Informationen von einem Router oder Host abzurufen. Mit anderen Worten, das Internet Control Message Protocol kann einige Netzwerkprobleme über Abfragenachrichten diagnostizieren.
Es gibt vier Arten von Abfragenachrichten:

  1. Echoanforderung und Antwortnachricht
  2. Zeitstempelanfrage und Antwortnachricht
  3. Anforderungs- und Antwortnachricht für Adressmaske
  4. Router-Werbung und Werbebotschaft
  • Echoanforderungs- und Antwortnachricht: Diese Nachricht dient zu Diagnosezwecken. Diese Nachrichten werden verwendet, um zu identifizieren, ob zwei Systeme miteinander kommunizieren können oder nicht.
    Die Echoanforderungsnachricht kann vom Host oder Router gesendet werden, während die Echoantwortnachricht vom Host oder Router gesendet wird, der eine Echoanforderungsnachricht empfängt.
    Netzwerkmanager verwenden diese Nachrichten, um die IP-Protokollvorgänge zu überprüfen.
    Mit dem Befehl ping kann bei jeder Anforderungs- und Antwortnachricht die Erreichbarkeit des Hosts oder Routers getestet werden.
  • Zeitstempelanfrage und Antwortnachricht: Zeitstempelanfrage und Antwortnachricht werden verwendet, um die Umlaufzeit zu bestimmen, die jedes IP-Datagramm benötigt, wenn es von einem Host zu einem anderen Host reist. Es kann auch die Uhren zwischen Hosts synchronisieren.
  • Anforderungs- und Antwortnachricht für Adressmaske: Diese Nachrichten werden verwendet, um die Maske des Hosts zu identifizieren.
    Angenommen, der Host kennt seine IP-Adresse 192.168.1.25, kennt aber nicht die Maske des entsprechenden Hosts. In diesem Fall sendet er eine Anforderungsnachricht für die Adressmaske für den Router im LAN-Netzwerk, um die Maske des Hosts zu kennen. Wenn der Host die IP-Adresse des Routers kennt, sendet er eine Anfrage direkt an diesen Router. Wenn er diese nicht kennt, sendet er die Anfrage-Nachricht. Der Router, der die Adressmaskenanforderung empfängt, antwortet mit einer Adressmaskenantwort und stellt die Maske dem Host zur Verfügung.
  • Routeranfrage und Ankündigungsnachricht: Angenommen, ein Host möchte Daten auf einem anderen Host senden, der sich in einem anderen Netzwerk befindet, und muss die IP-Adresse der Router kennen, die mit seinem eigenen Netzwerk verbunden sind. Es möchte auch wissen, ob der Router des eigenen Netzwerks funktioniert oder nicht. In dieser Situation können Routeranfragen und Werbemeldungen hilfreich sein. Die Host-Broadcast-Router-Anforderungsnachricht und der Router, der die Nachricht empfängt, senden die Routing-Informationen unter Verwendung einer Router-Ankündigungsnachricht.

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