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电子科技大学

实

验

报

告

学生姓名 : 学号:

指导教师 : 日期:

实验项目名称： _________________________________________

报告评分： ___________________ 教师签字： _______________

年月日

教育资料

、实验原理

PING'

这个名字源于声纳定位操作。

PING

序的目的是测试另一台主机是否可达，它

发送 ICMF 回送请求报文给被测主机，并等待返回的 ICMF 回送应答或差错报告报文。

ICMP

协议（

RFC 792

是

协议的辅助协议，提供差错报告和查询机制。

一台主机的可达性不仅取决于 IP 层是否可达，还取决于使用的高层协议及端口号。仅

当被测主机可达时， PING

序才能收到返回的 ICMF 回送应答报文，并能测出到该主机的

往返时间。如果被测主机不可达， PING? 序会收到一些 ICMP

错报告报文，甚至收不到任

何返回信息。根据 ICMP i 错报告报文的类型可粗略判定主机不可达的原因。

不同的物理网络具有不同的最大传送单元（

MTU

值，因此可能需要对

分组进行分

片操作使其能够通过这些物理网络。当 IP 分组被分片时，需要修改分组头中的标志、分片

偏移和总长度值，其余各字段将被复制到所有分片中。已经分片的

分组在遇到具有更小

的网络时还会被再次分片。

TTL 字段是由发送端初始设置在 IP 分组首部中的一个 8 bit 字段，不同操作系统上的

不同应用程序指定的

TTL

初始值不同。路由器在转发每个

分组时需要将该分组的

TTL

值

减 1 或减去该分组在路由器中停留的秒数。由于大多数路由器转发 IP 分组的时延都小于 1

秒钟，因此 TTL 最终成为一个跳站计数器，即分组每经过一台路由器其 TTL 值被减 1。TTL

字段的目的是为了防止分组在选路时被无休止的转发。当路由器收到一份需转发的 IP 分组

时，如果该分组的 TTL

为 1,路由器则丢弃该分组，并向分组源发送一份 ICMP 勺 TTL 超

时报文。

TRAC

程序使用

分组首部的

TTL

字段（生存时间）和

ICMP

报文，让使用者可以看

到

分组从一台主机传到另一台主机所经过的路由。

TRAC

程序首先发送一

份 TTLfi 为 1 的 IP 分组给目的主机，处理该 IP 分组的第 1 个路由器即会返回一份以自己

的 IP 地址为源的携带有 ICMP g 时报文的 IP 分组，这样 TRAC 程序就得到了该路径中第 1

个路由器的 IP 地址。然后， TRAC 程序发送一份 TTL

为 2 的 IP 分组，同样又可获得该路

径中第 2 个路由器的 IP 地址。 TRAC 程序不断增加所发送 IP 分组的 TTL

直至 IP 分组到达

目的主机，即可获得到目的主机所经过的每一个路由器地址。

但是，

分组的目的主机不处理该分组的

TTL

fi, 即使收到

TTL

fi 为

的

分组也不

会丢弃该分组并产生一份 ICMF

时报文。因此， TRAC 程序必须判断 IP 分组是否已到达目

的主机，不同操作系统上的 TRAC 程序的判断方法不同。目前通常有两种实现方法：一种

是利用端口不可达”的 ICMF 差错报文，另一种则是使用 ICMP 回送请求和回送应答报文。

在前一种方法中， TRAC 程序发给目的主机的 IP 分组中携带的是一份 UD 数据报，该

UD 数据报的目的端口是一个目的主机上任一应用程序都不可能使用的 UDP

端口（通常大于 30000 ）。当该 IP 分组到达目的主机时，目的主机的 UD 模块会产生一份

端口不可达”的 ICMP 差错报文返回给 TRAC 程序。这样， TRAC 程序即可根据收到的

ICMP

报文是超时还是端口不可达来判断何时结束。

在后一种方法中， TRAC 程序发给目的主机的 IP 分组中携带的是 ICMP 回送请求报

文。当该

分组到达目的主机时，目的主机即会返回一份

ICMP

回送应答报文给

TRAC

程

序。这样， TRAC 程序即可根据收到的 ICMP 报文是超时还是回送应答来判断何时结束。

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