网络实验指导---ICMP协议的分析与实现

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1、实验:ICMP协议的分析与实现［实验目的］分析ICMP报文，理解ICMP协议在Internet网屮的具体应用及其实现原理，深入了解TCP/IP网络的容错控制；学会运用网络套接字Winsock开发网络通信程序。［实验内容］使用VisualStudio3+6.0和网络接口套接字Socket进行Windows环境下的网络编程，运用原始嵌套字RAW_SOCKET从IP层开始构造整个ICMP报文，通过ICMP协议所提供的回送请求(echorequest)和回送应答(echoreply)这两种报文实现检测目的站的可达性与状态。1

2、.IP报头、ICMP报文的基本描述1P协议并不能保证绝对的可靠，所以就设计了1CMP协议，进行差错报告.ICMP消息使用IP头作为基本控制.IP头的格式如F：101234567890123456789012345678901Idontification

3、Flags

4、FragmentOffsetTimetoLive

5、Protocol

6、HeaderChecksum+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+SourceAddressDo

7、stinationAddressVersion二4IHLInternet头长TypeofService=0TotalLengthIP包的总长度Tdentification,Flags,FragmentOffset用于TP包分段TimetoLiveIP包的存活时长ProtocolICMP=1HeaderChecksum头校验和(检查整个IP报头)Addresses发送Echo消息的源地址是发送Echoreply消息的目的地址，相反，发送Echo消息的目的地址是发送Echoreply消息的源地址.Echo或EchoRep

8、ly消息格式如下:012301234567890123456789012345678901CodeChecksumTypeIdentifierSequenceNumberData2数据结构(1)IP报头格式〃定义IP首部typedefstruct」phdr{unsignedcharh_lenver;unsignedchartos;unsignedshorttotal_len;unsignedshortident;unsignedshortfrag_and_flags;unsignedcharttl;unsignedc

9、harproto;unsignedshortchecksum;unsignedintsourcelP;unsignedintdestIP;}IP_HEADER;(2)ICMP报头格式Typeecho消息的类型为8echoreply的消息类型为0.Code二0Checksum为从TYPE开始到TP包结束的校验和，也就是校验整个ICMP报文Identifier如果code二0,identifier用来匹配echo和echoreply消息SequenceNumber如果code=0,identifier用来匹配echo和e

10、choreply消息功能描述：收到echo消息必须回应echoreply消息.identifier和sequencenumber可能被发送echo的主机用来匹配返回的echoreply消息•例如：identifier能用于类似于TCP或UDP的port用来标示一个会话，而sequencenumber会在每次发送echo请求示递增.收到echo的主机或路由器返回同一个值与之匹配//4位IP版木号+4位首部长度//8位服务类型TOS〃16位IP包总长度（字节）//I6位标识，用于辅助IP包的拆装，木实验不用，置零〃3位标

11、志位+13位偏移位，也是用于IP包的拆装，木实验不用，置零〃8位IP包生存吋间TTL〃8位协议（TCP,UDP或其他），本实验置ICMP,置为1〃16位IP首部校验和，最初置零，等所有包头都填写正确后，计算并替换.//32位源IP地址//32位目的IP地址〃定义ICMP首部typedefstruct_icmphdr{unsignedchari_type;//8位类型，木实验用&ECHO0:ECHOREPLYunsignedchari_code;//8位代码，本实验置零unsignedshorti_cksum;//16

12、位校验和，从TYPE开始，直到最后一位用户数据,如果为字节数为奇数则补充一位unsignedshort;〃识别号（一燉用进程号作为识别号）,用于匹配ECHO和ECHOREPLY包unsignedshorti_seq;〃报文序列号，用于标记ECHO报文顺序unsignedinttimestamp;//时间戳}ICMP_HEADER;3总体设计IC