Спецификация протокола icmp

Протокол Internet (IP) [1] используется для обработки датаграммы, передаваемой между хост-компьютерами в системе объединенных сетей, называемой Catenet [2]. Устройства, осуществляющие соединение различных сетей, называются шлюзами. Для обеспечения управления шлюзы общаются друг с другом посредством протокола Gateway to Gateway Protocol (GGP) [3,4]. Порой шлюз или хост-компьютер, получающий данные, обменивается информацией с хост-компьютером, отправляющим эти данные. Именно для таких целей используется данный протокол - протокол контрольных сообщений Internet (ICMP). ICMP использует основные свойства протокола Internet (IP), как если бы ICMP являлся протоколом более высокого уровня. Однако фактически ICMP является составной частью протокола Internet и должен являться составной частью каждого модуля IP.

Сообщения ICMP должны отправляться в некоторых затруднительных ситуациях. Например, когда датаграмма не может достичь своего адресата, когда шлюз не имеет достаточно места в своем буфере для передачи какой-либо датаграммы, или когда шлюз приказывает хост-компьютеру отправлять информацию по более короткому маршруту.

Протокол Internet не создан для того, чтобы обеспечивать абсолютную надежность передачи информации. Целью же данных контрольных сообщений является обеспечение обратной связи, оповещение отправителя данных о проблемах, возникающих в коммуникационном оборудовании. Их целью не является придание надежности протоколу IP. Протокол не дает гарантий, что датаграмма достигает своего адресата или что контрольное сообщение будет возвращено компьютеру, отправившему данные. Некоторые из датаграмм могут исчезнуть в сети, не вызвав при этом ни каких оповещений. Протоколы более высокого уровня, использующие протокол IP, должны применять свои собственные процедуры для обеспечения надежности передачи данных, если таковая требуется.

Сообщения ICMP протокола, как правило, оповещают об ошибках, возникающих при обработке датаграмм. Чтобы проблемы с передачей сообщений не вызывали появление новых сообщений, чтобы это в свою очередь не привело к лавинообразному росту количества сообщений, циркулирующих в сети, констатируется, что нельзя посылать сообщения о сообщениях. Также констатируется, что ICMP сообщения можно посылать только о проблемах, возникающих при обработке нулевого фрагмента в сегментированной датаграмме (нулевой фрагмент имеет нуль в поле смещения фрагмента).

Форматы сообщений

ICMP сообщения посылаются с помощью стандартного IP заголовка. Первый октет в поле данных датаграммы - это поле типа ICMP сообщения. Значение этого поля определяет формат всех остальных данных в датаграмме. Любое поле, которое помечено "unused", зарегистрировано для последующих разработок и должно при отправлении содержать нули. Однако получатель не должен использовать значения этих полей (за исключением процедуры вычисления контрольной суммы). Если обратное особо не оговорено при описании отдельных фрагментов, Internet заголовок должен иметь в своих полях следующие значения:

Версия 4

IHL Длина Internet заголовка; единица измерения - 32-битное слово. Тип сервиса 0

Общая длина Длина Internet заголовка и поля данных в октетах. Идентификация, флаги, смещение фрагмента Используются в случае фрагментации, см. [1]. Время жизни Время жизни в секундах. Поскольку значение этого поля уменьшается на единицу в каждой машине, на которой обрабатывается данная датаграмма, то значение этого поля должно, по крайней мере, превышать количество шлюзов, через которые будет проходить данная датаграмма.

Протокол ICMP=1 Контрольная сумма заголовка 16-битное дополнение до единицы суммы дополнений до единицы всех 16-битных слов в заголовке. При вычислении данной суммы следует первоначально устанавливать значение этого поля в нуль. В дальнейшем этот алгоритм вычисления контрольной суммы должен быть изменен. Адрес отправления Адрес шлюза или хост-компьютера, который составил данное ICMP сообщение. Если не оговорено обратное, в этом поле может находиться любой из адресов шлюза. Адрес получателя Адрес шлюза или хост-компьютера, которому следует послать данное сообщение. Сообщение о недостижимости порта

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1
Тип								Код								Контрольная сумма
не используется
Internet заголовок + 64 бита данных из исходной датаграммы

Поля Internet протокола: Адрес получателя Локальная сеть и адрес компьютера, отправившего исходную датаграмму

Поля ICMP протокола Тип 3

Код

0	невозможно передать датаграмму на локальную сеть, где находится адресат
1	невозможно передать датаграмму на хост-компьютер, являющийся адресатом
2	нельзя воспользоваться указанным протоколом
3	нельзя передать данные на указанный порт
4	для передачи датаграммы по сети требуется фрагментация, однако выставлен флаг DF.
5	сбой в маршрутизации при отправлении

Контрольная сумма Контрольная сумма является 16-битным дополнением до единицы суммы дополнений октетов в полях ICMP сообщения, начиная с поля типа ICMP. Для вычисления контрольной суммы первоначально значение этого поля обнуляется. В будущем процедура вычисления контрольной суммы может быть изменена.

Internet заголовок + 64 бита данных из исходной датаграммы Данное поле содержит Internet заголовок и первые 64 бита данных из исходной датаграммы для выработки сообщения для соответствующего процесса. Если протокол более высокого уровня использует номера портов, то предполагается, что эти номера находятся в первых 64 битах поля данных.

Описание Если, согласно информации в таблицах маршрутизации шлюза, локальная сеть, указанная в Internet заголовке датаграммы в поле адресата, является недостижимой, например, из-за ее чрезмерной удаленности, то шлюз может послать хост-компьютеру, отправившему датаграмму по Internet сети, сообщение о недостижимости адресата.

Кроме этого, в некоторых сетях шлюз может иметь возможность определять доступность отдельного хост-компьютера. Шлюз в такой сети может послать данное сообщение, если хост-компьютер, являющийся адресатом, недоступен.

Иная ситуация возникает, когда для достижения адресата датаграмма должна быть разбита шлюзом на отдельные фрагменты, но установлен флаг запрета фрагментации. О этом случае шлюз обязан ликвидировать датаграмму и может при этом послать сообщение о недостижимости адресата.

Шлюз может послать сообщения с кодами 0, 1, 4 и 5. Хост-компьютер может послать сообщения с кодами 2 и 3.