PING过程详解

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1、配置好路由器Route和pc0、pc1的IP地址以及网关这个过程可以具体分为四个阶段：一、pc0到Router阶段1、ping进程将调用因特网控制报文协议（ICMP），ICMP创建一个回应请求数据包；2、ICMP将这个有效负荷交给因特网协议（IP），然后IP协议会创建一个数据包。这时，这个数据包将包含源IP地址、目的IP地址和值为0x01的协议字段。3、一旦数据包被创建，IP协议将判断目的IP地址是处于本地网络中，还是处于一个远程网络中；4、由于IP协议断定这是一个远程请求，这个数据包需要被发送到默认网关，这样，这个数据包才能路由到远程网络。本机注册表将被使用，以查找配的默认网关； 5、主

2、机pc0的默认网关被配置为172.16.0.1要能够发送这个数据包到默认网关，必须要知道路由器的FastEthernet0/0接口（其IP地址被配置为172.16.0.1）的硬件地址，因为只有这样，数据包才可以被下传给数据链路层并生成数据帧，然后发送到与172.16.1.0网络连接的路由器接口；   【注：】在本地局域网内，主机只可以通过硬件地址来进行通信，pc0要想和pc1通信，它必须将数据包发送到本地网络中默认网关的mac地址上，这一点很重要。mac地址永远都应用于本地局域网，而绝不会通过路由器。6、接着，pc0检查arp缓存，查看一个默认网关的ＩＰ地址是否已经解析为硬件地址，如果已经

3、被解析，数据包就将被释放、传送到数据链路层并生成数据帧（目的方的硬件地址也将通数据包一同下传至数据链路层），要查看pc0主机上的arp缓存，可以使用下列命令：                 PC>arp-a                 InternetAddress     PhysicalAddress     Type                 172.16.0.1           0004.9ade.a201     dynamic   如果这个硬件地址在pc0主机的arp缓存中尚未被解析，一个arp广播将被发送到本地网络，以搜索172.16.0.1的硬件地址，路由器

4、会响应这个请求并提供FastEthernet0/0的硬件地址，接着pc0主机将缓存这个地址；7、一旦这个数据包和目的方的硬件地址被交付给数据链路层，局域网驱动器将用来提供媒体访问以通过以太网，此时将会产生一个数据帧，使用控制信息来封转此数据包。在这个帧中包含有目的方和源方的mac地址，以及以太网类型字段。在本例中，这个协议为IP协议。在这个帧的结尾处是被称为帧校验序列（FCS）的字段，它是装载循冗余校验（CRC）计算值的区域。此数据帧还需要查询一些信息，即pc0的mac地址，以及作为目的方的默认网关的mac地址，但这里并不包括pc1主机的mac地址；8、数据帧完成封装以后，就会被交付到物理

5、层，以一次一位的方式发送往物理媒体（在试验中是双绞线对）；9、在冲突域中的每台设备将接收这些位并重建为帧。它们都运行CRC并核对保存在FCS字段中的内容，如果这两个值不匹配，此帧将会被丢弃。    如果这个CRC值相吻合，那么就核查目的方的mac地址，如果匹配，那么路由器将将查看以太网类型字段，以了解在网络层使用的协议；10、数据包从数据帧中抽出，然后这个数据帧剩下的部分被丢弃，再把数据包传给以太网类型字段中列出的上层协议，在这里是传给IP协议；11、IP会接受这个数据包，并检查其目的IP地址，由于数据包的目的地址与接收路由器所配置的任一地址不相匹配，路由器将会在路由表中查看目的IP网络的

6、地址；12、此路由表中必须包含有网络172.16.1.0的表项，否则此数据包会被立即丢弃，然后一个携带有“destinationnetworkunavailable”信息的ICMP包将被发送回发送方pc0；13、如果路由器找到目的方的网络，数据包将被交换到输出接口，由于在被试验中所有网络都是直连的，因此没有必要使用主动路由协议；二、Router到pc1阶段 14、路由器将交换此数据包到FastEthernet0/1的缓冲区内； 15、FastEthernet0/1的缓冲区需要了解目的方主机的mac地址，它首先检查arp缓存，   如果pc1的mac地址已经被解析并保存在路由器的arp缓存中

7、，则这个数据包和mac地址将被传递到数据链路层并组成数据帧。下面是路由器的arp缓存：    Router#showarp    Protocol Address          Age(min) HardwareAddr  Type  Interface    Internet 172.16.0.1             -  0004.9ADE.A201 ARPA  FastEthernet0/0    Inte