ping的过程及原理,ping的原理和过程

('同一网段的两台PC经一台交换机的数据流分析过程(2010-04-0116:08:19)转载标签：it分类：计算机网络1.A发“ARP请求”请求IP地址为192.168.2.7的设备的MAC地址（广播）2.A的为请求经过交换机C,C学习，记录A的MAC地址，再泛洪3.B对C(还是A？)进行ARP应答（单播）4.C学习，记录B的MAC地址,并把B的MAC地址转发给A5A封装数据帧并发给C6.C接收，查MAC表，解封数据帧，查出目的MAC(B)所对应的端口，重新封装，再转发给B//在这里交换机不会解封装数据帧和重新封装数据帧，它读出目的MAC后就直接查找MAC表转发数据了！！7.B接收，解封装8.B封装另一数据帧（收到确认信息）发送给C9.C接收，解封装，查出目的MAC（A）所对应的端口，重新封装，转发给A//在这里交换机不会解封装数据帧和重新封装数据帧，它读出目的MAC后就直接查找MAC表转发数据了！！10.A接收，解封装。疑问：1）此分析中第3步B是对C还是A进行ARP应答？这里只有A发了ARP请求，“请求”与”应答”应该是对应的吧,回答：ARP是谁发的，就对谁应答。所以说肯定是B对A应答咯~两台不同网段的PC经一路由的数据流分析过程BA192.168.2.3192.168.2.7AB192.168.2.7192.168.2.3(2010-04-0116:25:41)转载标签：it分类：计算机网络1.A发ARP请求（广播），请求IP地址为192.168.2.5（？是怎么知道C的MAC地址的，A的网关？）的MAC地址//就是通过ARP知道的啊，你不是自己写了么？2.路由器发ARP应答给A,并更新自己的ARP表项（记录A的MAC地址）3.A封装数据帧发送给C4.路由器接收，解封装，目标IP非己，查找路由表，无目标信息5.路由器发ARP请求（广播），请求IP地址为192.168.3.7的MAC地址6.B发ARP应答给路由器（单播），并存下路由器端口D的MAC地址，更新自己的ARP缓存7.路由器重新封装数据帧发送给B8.B接收并解封装处理9.B封装另一数据帧（收到确认信息）发送给端口D10.路由器接收，解封装，目标IP非己，查找自己的ARP表项，找到目标所对应的端口号及MAC地址11.路由器重新封装数据帧发送给A12.A接收，解封处理疑问：1）路由器中没有MAC表，起记录MAC作用的是ARP表项吗？PC中就是ARP缓存咯？CA192.168.2.3192.168.3.7BD192.168.2.3192.168.3.7DB192.168.3.7192.168.2.3AC192.168.3.7192.168.2.32）路由器只有一个MAC地址，还是每个端口都有MAC地址？回答：1）回答正确！！！变聪明了哦！哈哈！2）每个端口都有MAC地址！连接在同一台交换机上的两台主机为什么IP配在不同网段就ping不通？2007-12-0618:52实验步骤：1.将dslam配好。两台pc配同一网段，ping可通。2.修改一台PC的ip在不同网段，ping不通。在发出ping包的PC上抓包，没有任何报文。也就是此时PC发不出arp请求。3.给主动ping的PC添加静态路由，目的IP是对端PC，网关是自己的网卡。在此PC上抓包，有arp请求，并且可以收到arp应答，发出ping包，收不到回包。4.给对端PC也添加静态路由，目的IP是主动ping的PC，网关是自己的网卡，可以ping通。结论：对于用二层设备连接的两台主机(都是基于windowsos。linux可能不同？)，IP在不同网段，只要在PC上配置正确路由或默认路由，也是可以ping通的。之所以在没有配置路由的情况不通，是因为ping不同网段的包，他不知要从本机的哪个端口扔出去。PS.我总是浅尝辄止了，细想还是有很多可以深究的地方。唉。Ping过程详解(图)安全中国网吧管理anqn.com/wangba更新时间:2010-06-2001:01:53责任编辑:池天热点：如果你想了解PING的原理，就看我的文章，不要去网上找，找不到什么好的内容。看了我文章，也许你会从对网络一窍不通，开朗。先看拓朴图：我在这里讲拼的两情况,一种是同一网段内,一种是跨网段的ping….首先，如果主机A，要去拼主机B，那么主机A，就要封装二层报文，他会先查自己的MAC地址表，如果没有B的MAC地址，就发送一个ARP广播包，如图:其中ARP报文格式如下:以太网目的MAC以太网源MAC帧类型硬件类型46OP发送端以太网MAC发送端IP地址目的MAC目的IPFF-FF-FF-FF-FF-FF00-50-56-C0-00-0108060800100-50-56-C0-00-011.1.1.100-00-00-00-00-001.1.1.3其中OP1:表示ARP请求2:表示ARP应答3:表示RARP请求4:表示RARP应答首先,交换机会收到这个报文后，交换机有学习MAC地址的功能，所以他会检索自己有没有保存主机B有MAC，如果有，就返机A，如果没有，就会向所有端口发送ARP广播，其它主机收到后，发现不是在找自己，就纷纷丢弃了该报文，不去理会。。直收到了报文后，就立即相应，我的MAC地址是多少，同时学到主机A的MAC地址,并按同样的ARP报文格式返回给主机A,如图:ARP报文格式:以太网目的MAC以太网源MAC帧类型硬件类型46OP发送端以太网MAC发送端IP地址目的MAC目的IP00-50-56-C0-00-0100-50-56-C0-00-0308060800200-50-56-C0-00-031.1.1.300-50-56-C0-00-011.1.1.1这时候主机A学到了主机B的MAC，就把这个MAC封装到ICMP协议的二层报文中向主机B发送,报文格式如目的地址源地址…源IP目的IP…ICMP报文00-50-56-C0-00-0300-50-56-C0-00-011.1.1.11.1.1.3Echorequest当主机B收到了这个报文后，发现是主机A的ICPM回显请求，就按同样的格式，返回一个值给主机A，这样就完成了同一网ping过程…在这里我讲了这局域网内的PING,实际过程的发生不到1毫秒….再继续…如果主机A要ping主机C,那么主机A发现主机C的IP和自己不是同一网段,他就去找网关转发,但是他也不知道网关的MAC情况他就会向之前那个步骤一样先发送一个ARP广播,学到网关的MAC,再发封装ICMP报文给网关路由器.报文格式如下:目的地址源地址…源IP目的IP…ICMP报文00-50-56-C0-00-0100-50-56-C0-00-031.1.1.31.1.1.1Echoanswer当路由器收到主机A发过来的ICMP报文,发现自己的目的地址是其本身MAC地址,根据目的的IP2.1.1.1,查路由表,发现2.1.1路由表项,得到一个出口指针,去掉原来的MAC头部.加上自己的MAC地址向主机C转发…(如果网关也没有主机C的MAC地址,还是面一个步骤一样,ARP广播一下即可相互学到….路由器2端口能学到主机D的MAC,主机D也能学到路由器2端口的MAC..),报文格最后,在主机C已学到路由器2端口MAC,路由器2端口转发给路由器1端口,路由1端口学到主机A的MAC的情况下,他们就再做ARP解析,就将ICMP的回显请求回复过来..报文格式大致如下:目的地址源地址…源IP目的IP…ICMP报文00-50-56-C0-00-0200-50-56-C0-00-011.1.1.12.1.1.1Echorequest目的地址源地址…源IP目的IP…ICMP报文00-50-56-C0-00-0500-50-56-C0-00-041.1.1.12.1.1.1Echorequest目的地址源地址…源IP目的IP…ICMP报文00-50-56-C0-00-0400-50-56-C0-00-052.1.1.11.1.1.1EchoAnswer\uf0b7Ping过程的完全解析(1)\uf0b7http://network.51cto.com2007-08-0517:29杨华网管员世界我要评论(1)“Ping”命令是我们在判断网络故障常用的命令，这个命令运行后会发生什么，以及出现的各种信息又说明什么？本文将详细地介绍给大家。“Ping”的幕后过程我们以下面一个网络为例：有A、B、C、D四台机子，一台路由RA，子网掩码均为255.255.255.0，默认路由为192.168.0.11.在同一网段内在主机A上运行“Ping192.168.0.5”后，都发生了些什么呢?首先，Ping命令会构建一个固定格式的ICMP请求数据包，然后由ICMP协议将这个数据包连同地址“192.168.0.5”一起交给IP层协议（和ICMP一样，实际上是一组后台运行的进程），IP层协议将以地址“192.168.0.5”作为目的地址，本机IP地址作为源地址，加上一些其他的控制信息，构建一个IP数据包，并想办法得到192.168.0.5的MAC地址（物理地址，这是数据链路层协议构建数据链路层的传输单元——帧所必需的），以便交给数据链路层构建一个数据帧。关键就在这里，IP层协议通过机器B的IP地址和自己的子网掩码，发现它跟自己属同一网络，就直接在本网络内查找这台机器的MAC,如果以前两机有过通信，在A机的ARP缓存表应该有B机IP与其MAC的映射关系，如果没有，就发一个ARP请求广播，得到B机的MAC,一并交给数据链路层。后者构建一个数据帧，目的地址是IP层传过来的物理地址，源地址则是本机的物理地址，还要附加上一些控制信息，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，先检查它的目的地址，并和本机的物理地址对比，如符合，则接收；否则丢弃。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层协议。同样，IP层检查后，将有用的信息提取后交给ICMP协议，后者处理后，马上构建一个ICMP应答包，发送给主机A，其过程和主机A发送ICMP请求包到主机B一模一样。2.不在同一网段内在主机A上运行“Ping192.168.1.4”后，开始跟上面一样，到了怎样得到MAC地址时，IP协议通过计算发现D机与自己不在同一网段内，就直接将交由路由处理，也就是将路由的MAC取过来，至于怎样得到路由的MAC，跟上面一样，先在ARP缓存表找，找不到就广播吧。路由得到这个数据帧后，再跟主机D进行联系，如果找不到，就向主机A返回一个超时的信息。图1网络示意图对Ping后返回信息的分析1.Requesttimedout这是大家经常碰到的提示信息，很多文章中说这是对方机器置了过滤ICMP数据包，从上面工作过程来看，这是不完全正确的，至少有下几种情况。（1）对方已关机，或者网络上根本没有这个地址：比如在上图中主机A中PING192.168.0.7,或者主机B关机了，在主机A中PING192.168.0.5都会得到超时的信息。\uf0b7Ping过程的完全解析(2)\uf0b7http://network.51cto.com2007-08-0517:29杨华网管员世界我要评论(1)“Ping”命令是我们在判断网络故障常用的命令，这个命令运行后会发生什么，以及出现的各种信息又说明什么？本文将详细地介绍给大家。（2）对方与自己不在同一网段内，通过路由也无法找到对方，但有时对方确实是存在的，当然不存在也是返回超时的信息。（3）对方确实存在，但设置了ICMP数据包过滤（比如防火墙设置）。怎样知道对方是存在，还是不存在呢，可以用带参数-a的Ping命令探测对方，如果能得到对方的NETBIOS名称，则说明对方是存在的，是有防火墙设置，如果得不到，多半是对方不存在或关机，或不在同一网段内。（4）错误设置IP地址正常情况下，一台主机应该有一个网卡，一个IP地址，或多个网卡，多个IP地址（这些地址一定要处于不同的IP子网）。但如果一台电脑的“拨号网络适配器”（相当于一块软网卡）的TCP/IP设置中，设置了一个与网卡IP地址处于同一子网的IP地址，这样，在IP层协议看来，这台主机就有两个不同的接口处于同一网段内。当从这台主机Ping其他的机器时，会存在这样的问题:A.主机不知道将数据包发到哪个网络接口，因为有两个网络接口都连接在同一网段。B.主机不知道用哪个地址作为数据包的源地址。因此，从这台主机去Ping其他机器，IP层协议会无法处理，超时后，Ping就会给出一个“超时无应答”的错误信息提示。但从其他主机Ping这台主机时，请求包从特定的网卡来，ICMP只须简单地将目的、源地址互换，并更改一些标志即可，ICMP应答包能顺利发出，其他主机也就能成功Ping通这台机器了。2.DestinationhostUnreachable（1）对方与自己不在同一网段内，而自己又未设置默认的路由，比如上例中A机中不设定默认的路由，运行Ping192.168.0.1.4就会出现“DestinationhostUnreachable”。（2）网线出了故障这里要说明一下“destinationhostunreachable”和“timeout”的区别，如果所经过的路由器的路由表中具有到达目标的路由，而目标因为其他原因不可到达，这时候会出现“timeout”，如果路由表中连到达目标的路由都没有，那就会出现“destinationhostunreachable”。3.BadIPaddress这个信息表示您可能没有连接到DNS服务器，所以无法解析这个IP地址，也可能是IP地址不存在。4.Sourcequenchreceived这个信息比较特殊，它出现的机率很少。它表示对方或中途的服务器繁忙无法回应。5.Unknownhost——不知名主机这种出错信息的意思是，该远程主机的名字不能被域名服务器（DNS）转换成IP地址。故障原因可能是域名服务器有故障，或者其名字不正确，或者网络管理员的系统与远程主机之间的通信线路有故障。\uf0b7Ping过程的完全解析(3)\uf0b7http://network.51cto.com2007-08-0517:29杨华网管员世界我要评论(1)“Ping”命令是我们在判断网络故障常用的命令，这个命令运行后会发生什么，以及出现的各种信息又说明什么？本文将详细地介绍给大家。6.Noanswer——无响应这种故障说明本地系统有一条通向中心主机的路由，但却接收不到它发给该中心主机的任何信息。故障原因可能是下列之一：中心主机没有工作；本地或中心主机网络配置不正确；本地或中心的路由器没有工作；通信线路有故障；中心主机存在路由选择问题。7.Ping127.0.0.1：127.0.0.1是本地循环地址如果本地址无法Ping通，则表明本地机TCP/IP协议不能正常工作。8.norouttohost：网卡工作不正常。9.transmitfailed,errorcode：10043网卡驱动不正常。10.unknownhostname：DNS配置不正确。以上是我在“拼”（Ping）的过程中，得到一些经验技巧，希望与广大爱“拼“的朋友共同交流。【相关文章】\uf0b7Ping命令的幕后过程及其返回信息的分析\uf0b7小命令大作用通过Ping排除路由器故障\uf0b7巧妙使用ping命令检查网络故障所在\uf0b7四个Ping命令判断网络的故障',)