ping 是基于 ICMP 協(xié)議工作的。ICMP 全稱 Internet Control Message Protocol，就是互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議。

ICMP 報文是封裝在 IP 包里面的。因為傳輸指令的時候，肯定需要源地址和目標地址。它本身非常簡單。

ICMP 報文有很多的類型，不同的類型有不同的代碼。最常用的類型是主動請求為 8，主動請求的應(yīng)答為 0。

對 ping 的主動請求，進行網(wǎng)絡(luò)抓包，稱為 ICMP ECHO REQUEST。同理主動請求的回復，稱為ICMP ECHO REPLY。

在選項數(shù)據(jù)中，ping 還會存放發(fā)送請求的時間值，來計算往返時間，說明路程的長短。

差錯報文類型：：終點不可達為 3，源抑制為 4，超時為 11，重定向為 5。網(wǎng)絡(luò)不可達代碼為 0，主機不可達代碼為 1，協(xié)議不可達代碼為 2，端口不可達代碼為 3，需要進行分片但設(shè)置了不分片位代碼為 4。

ping 的發(fā)送和接收過程：

Traceroute 的第一個作用就是故意設(shè)置特殊的 TTL，來追蹤去往目的地時沿途經(jīng)過的路由器。Traceroute 就拿到了所有的路由器 IP。當然，有的路由器壓根不會回這個 ICMP。這也是 Traceroute 一個公網(wǎng)的地址，看不到中間路由的原因。

怎么知道 UDP 有沒有到達目的主機呢？Traceroute 程序會發(fā)送一份 UDP 數(shù)據(jù)報給目的主機，但它會選擇一個不可能的值作為 UDP 端口號（大于 30000）。當該數(shù)據(jù)報到達時，將使目的主機的 UDP 模塊產(chǎn)生一份“端口不可達”錯誤 ICMP 報文。如果數(shù)據(jù)報沒有到達，則可能是超時。

Traceroute 還有一個作用是故意設(shè)置不分片，從而確定路徑的 MTU。要做的工作首先是發(fā)送分組，并設(shè)置“不分片”標志。發(fā)送的第一個分組的長度正好與出口 MTU 相等。如果中間遇到窄的關(guān)口會被卡住，會發(fā)送 ICMP 網(wǎng)絡(luò)差錯包，類型為“需要進行分片但設(shè)置了不分片位”。其實，這是人家故意的好吧，每次收到 ICMP“不能分片”差錯時就減小分組的長度，直到到達目標主機。

此文章為9月Day7學習筆記，內(nèi)容來源于極客時間《趣談網(wǎng)絡(luò)協(xié)議》，推薦該課程。