ICMPV6

2019-11-04 11:31:46

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　　ip節點需要一個非凡的協議來交換報文以了解與IP相關的情況。ICMP正好適用于這種需求。在IPv4升級到IPv6的過程中，ICMP也經歷了一定的修改。ICMPv6在RFC1885中定義。ICMP報文可以用來報告錯誤和信息狀態，以及類似于包的Internet探詢(Ping)和跟蹤路由的功能。

IGMP一開始就包含在ICMPv6規范中，并且在1997年11月發表的RFC2236中得到更新，1998年初秋，IGMP第3版也開始了討論。IGMP可以用來支持組播傳輸，它為主機提供了向本地路由器報告其屬于某個組播組的方法。

ICMPv6報文

ICMP報文的產生來源于一些錯誤情況。例如，假如一個路由器由于某些原因不能處理一個IP包，它就可能會產生某種類型的ICMP報文，并直接回送到包的源節點，然后源節點將采取一些辦法來糾正所報告的錯誤狀態。例如，假如路由器無法處理一個IP包的原因是由于包太長而無法將其發送到網絡鏈路上，則路由器將產生一個ICMP錯誤報文來指出包太長，源節點在收到該報文后可以用它來確定一個更加合適的包長度，并通過一系列新的IP包來重新發送該數據。

RFC1885中定義了以下報文類型(沒有包括該文檔中定義的有關組的報文)：

•目的地不可達。

•包太長。

•超時。

•參數問題。

•回聲請求。

•回聲應答。下面將具體介紹這些報文。

1.目的地不可達

這個報文由路由器或源主機在由于除業務流擁塞之外的原因而無法轉發一個包的時候產生。這種錯誤報文有五個代碼，包括：

•0：沒有到達目的地的路由。這個報文在路由器沒有定義IP包的目的地路由時產生，路由器將采用默認路由來發送無法利用路由器的路由表進行轉發的包。

•1：與目的地的通信被治理員禁止。當被禁止的某類業務流欲到達防火墻內部的一個主機時，包過濾防火墻將產生該報文。

•2：不是鄰居。當使用IPv6選路擴展頭并嚴格限定路由時，將使用這個代碼。當列表中的下一個目的地與當前正執行轉發的節點不能共享一個網絡鏈路時，將會產生該報文。

•3：地址不可達。這個代碼指出在把高層地址解析到鏈路層(網絡)地址時碰到了一些問題，或者在目的地網絡的鏈路層上去往其目的地時碰到了問題。

•4：端口不可達。這種情況發生在高層協議(如DP)沒有偵聽包目的端口的業務量，且傳輸層協議又沒有其他辦法把這個問題通知源節點時。

2.包太長

當接收某包的路由器由于包長度大于將要轉發到的鏈路的MTU，而無法對其進行轉發時，將會產生包太長報文。該ICMPv6錯誤報文中有一個字段指出導致該問題的鏈路的MTU值。在路徑MTU發現過程中這是一個有用的錯誤報文。

3.超時

當路由器收到一個跳極限為1的包時，它必須在轉發該包之前減小這個數值。假如在路由器減小該數值后，跳極限字段的值變為0(或者是路由器收到一個跳限制字段為0的包)，那么路由器必須丟棄該包，并向源節點發送ICMPv6超時報文。源節點在收到該報文后，可以認為最初的跳限制設置得太小(包的真實路由比源節點想象的要長)，也可以認為有一個選路循環導致包無法交付。

在“跟蹤路由”功能中這個報文非常有用。這個功能使得一個節點可以標識一個包在從源節點到目的節點的路徑上的所有路由器。它的工作方式如下：首先，一個去往目的地的包的跳極限被設置為1。它所到達的第一個路由器將跳減少極限，并回送一個超時報文，這樣一來源節點就標識了路徑上的第一個路由器。然后假如該包必須經過第二個路由器的話，源節點會再發送一個跳極限為2的包，該路由器將把跳極限減小到0，并產生另一個超時報文。這將持續到包最終到達其目的地為止。同時源節點也獲得了從每個中間路由器發來的超時報文。

4.參數問題

當IPv6頭或擴展頭中的某些部分有問題時，路由器由于無法處理該包而會將其丟棄。路由器的實現中應該可以產生一個ICMP參數錯誤報文來指出問題的類型(如錯誤的頭字段、無法識別的下一個頭類型或無法識別的IPv6選項)，并通過一個指針值指出在第幾個字節碰到這種錯誤情況。

5.ICMPv6回聲功能

ICMPv6中包含了一個與錯誤情況無關的功能。所有IPv6節點都需要支持兩種報文：回聲請求和回聲應答。回聲請求報文可以向任何一個正確的IPv6地址發送，并在其中包含一個回聲請求標識符、一個順序號和一些數據。盡管二者都是可選項，但回聲請求標識符和順序號可以用來區分對應不同請求的響應。回聲請求的數據也是一個選項，并可用于診斷。

當一個IPv6節點收到一個回聲請求報文后，它必須回送一個回聲應答報文。在應答中包含相同的請求標識符、順序號和在最初的請求報文中攜帶的數據。ICMP回聲請求/應答報文對是ping功能的基礎。ping是一個重要的診斷功能，因為它提供了一種方法來決定一個特定的主機是否與其他一些主機連接在相同的網絡上。

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