Giao thức ICMP

Giao thức ICMP (Internetwork Control Message Protocol) cho phép việc thử nghiệm và khắc phục các sự cố của giao thức TCP/IP.

Giao th c ICMP, ph n 1: Gi i thi uứ ầ ớ ệGiao th c ICMP (Internetwork Control Message Protocol) cho phép vi c th nghi m vàứ ệ ử ệ kh c ph c các s c c a giao th c TCP/IP. ICMP đ nh nghĩa các các thông đi p đ cắ ụ ự ố ủ ứ ị ệ ượ dùng đ xác đ nh khi nào m t h th ng m ng có th phân ph i các gói tin. Th t ra,ể ị ộ ệ ố ạ ể ố ậ ICMP là m t thành ph n b t bu c c a m i hi n th c IP.ộ ầ ắ ộ ủ ọ ệ ự Trong m t vài tr ng h p, m t gateway ho c m t máy đích s c n giao ti p v i máyộ ườ ợ ộ ặ ộ ẽ ầ ế ớ nguôn đ báo cáo l i các l i x y ra trong quá trình x lý gói tin. Trong tr ng h p đó,ể ạ ỗ ả ử ườ ợ ICMP s đ c dùng. ICMP s d ng IP nh th nó (ICMP) n m m t m c cao h n. ẽ ượ ử ụ ư ể ằ ở ộ ứ ơARP không ph i là m t giao th c l p network. Nó là m t ng d ng đ c vi t tr cả ộ ứ ớ ộ ứ ụ ượ ế ự ti p trên l p Datalink. Có m t cách th c khác đ chia các lo i thông đi p này là controlế ớ ộ ứ ể ạ ệ plane, management plane và data plane. Đôi khi gói tin ping còn đ c g i là ICMP echo request và ICMP echo replies, nh ngượ ọ ư th t ra, ICMP bao g m nhi u lo i thông đi p khác nhau. ậ ồ ề ạ ệ Ping th ng đ c dùng đ ki m tra k t n i gi a các thi t b . Đây là m t giao th c r tườ ượ ể ể ế ố ữ ế ị ộ ứ ấ ph bi n đ ki m tra s t n t i c a m t máy. Ping cũng có th đ c dùng đ kh cổ ế ể ể ự ồ ạ ủ ộ ể ượ ể ắ ph c nh ng v n đ ph c t p h n trong m ng. Ph n l n các hi n th c c a l nh pingụ ữ ấ ề ứ ạ ơ ạ ầ ớ ệ ự ủ ệ cho phép b n thay đ i kích th c c a gói tin. B ng d i đây mô t m t vài th ng kêạ ổ ướ ủ ả ướ ả ộ ố v kích th c gói tin ping trong Cisco IOS và các thi t b switch Catalyst. ề ướ ế ị b ng: Kích th c gói tin ping ả ướDevice Minimum Packet Size Maximum Packet Size Default Packet Size Cisco IOS 36 bytes 18024 bytes 100 bytes Cisco Catalyst 56 bytes 472 bytes 64 bytes Ph n l n các hi n th c c a l nh ping trên các máy g i t ng gói tin m i giây. Ciscoầ ớ ệ ự ủ ệ ử ừ ỗ IOS cho phép b n g i các gói tin nhanh hay ch m tùy thu c vào kh năng c a CPU vàạ ử ậ ộ ả ủ các thi t b m ng có th truy n nó nh th nào. ế ị ạ ể ề ư ế Có vài v n đ b n c n ph i nh n bi t khi dùng l nh ping. Ping đ c t o ra và đ cấ ề ạ ầ ả ậ ế ệ ượ ạ ượ tr l i b i CPU c a các thi t b Cisco. M c dù l nh ping không có chi m nhi u th iả ờ ở ủ ế ị ặ ệ ế ề ờ gian CPU, b n ph i c n th n khi dùng các thi t b có t i l n đ tr l i ho c t o raạ ả ẩ ậ ế ị ả ớ ể ả ờ ặ ạ l nh ping. Trên các thi t b Cisco, tác v ping đ c gán đ u tiên r t th p. Vì v y, cóệ ế ị ụ ượ ộ ư ấ ấ ậ th m t thi t b đang b n r n không th tr l i l nh ping. ể ộ ế ị ậ ộ ể ả ờ ệ N u m t thi t b mà b nế ộ ế ị ạ đang ping không có trong b ng ARP, gói tin ping đ u tiên th ng b time-outả ầ ườ ị . Do đó, ph n l n các ng d ng m ng dùng ping s g i ra vài gói tin ping tr c khi th c sầ ớ ứ ụ ạ ẽ ử ướ ự ự thông báo là b m t k t n i. Cũng t ng t , ị ấ ế ố ươ ự b n ph i r t c n th n khi dùng l nh pingạ ả ấ ẩ ậ ệ đ xác đ nh đ tr hay thông l ng c a m t h th ng m ng b i vì b n đang đo l ngể ị ộ ễ ượ ủ ộ ệ ố ạ ở ạ ườ ICMP performance c a các đ u cu i ch không ph i đo hi u năng th c s c a hủ ầ ố ứ ả ệ ự ự ủ ệ th ng m ng. ố ạ [vì nó dùng gán đ u tiên th p nên nó dùng test s th c thi c a máyộ ư ấ ự ự ủ mình c n ping ch không nên dùng coi nguyên m ng đó m nh hay y u]ầ ứ ạ ạ ế B ng d i đây li t kê các lo i thông đi p ICMP quan tr ng nh t:ả ướ ệ ạ ệ ọ ấ Lo i thông đi p ICMPạ ệ M c đíchụDestination Unreachable Thông báo cho máy ngu n là có m t v n đ trong phânồ ộ ấ ề ph i gói tinốTime Exceed [v t quá]ượ Th i gian đ chuy n m t gói tin là quá l n. Gói tin b lo iờ ể ể ộ ớ ị ạ b .ỏSource Quench [d p t t]ậ ắ Máy ngu n đang g i d li u m c nhanh h n mà máyồ ử ữ ệ ở ứ ơ đích có th x lý. Thông đi p này yêu c u máy g i g iể ử ệ ầ ử ử ch m l i.ậ ạRedirect Đ c dùng b i m t router thông báo cho m t host dùngượ ở ộ ộ m t đ a ch router khác t t h n cho nh ng l n g i khácộ ị ỉ ố ơ ữ ầ ử s p t i.ắ ớEcho Đ c dùng b i l nh ping đ ki m tra k t n i.ượ ở ệ ể ể ế ốAddress/mask request/reply Đ c dùng đ h c và đ truy v n đ a ch IP/ mask đ cượ ể ọ ể ấ ị ỉ ượ dùng.Router Advertisement and SelectionĐ c dùng đ cho phép các host h c đ a ch IP c a cácượ ể ọ ị ỉ ủ router g n vào subnet.ắ M i thông đi p ICMP ch a m t tr ng Type và tr ng Code. Tr ng type đ ch raỗ ệ ứ ộ ườ ườ ườ ể ỉ lo i thông đi p trong b ng trên. Tr ng code ng m đ nh m t lo i ki u con. Ví d ,ạ ệ ả ườ ầ ị ộ ạ ể ụ nhi u ng i hay mô t l nh ping nh là ICMP Echo request và ICMP Echo replyề ườ ả ệ ư nh ng trong th c t , hai lo i thông đi p trên có cùng ki u Echo nh ng khác Codeư ự ế ạ ệ ể ư (request và reply). Giao th c ICMP, ph n 2: Thông đi p ICMPứ ầ ệ Unreachable và thông đi p Time ExceedệICMP Unreachable Khi m t thi t b nh n ra r ng m t gói tinộ ế ị ậ ằ ộ không th đ c đ a đ n đ a ch đích ghiể ượ ư ế ị ỉ trong gói tin, thi t b s g i ng c v m t thông đi p ICMP Unreachable. Đ giúp xácế ị ẽ ử ượ ề ộ ệ ể đ nh nguyên nhân sâu xa t i sao gói tin không th đ c phân ph i, thông đi p ICMPị ạ ể ượ ố ệ bao g m m t trong năm giá tr sau đ ch ra nguyên nhân c a v n đ . ồ ộ ị ể ỉ ủ ấ ềUnreachable code Ý nghĩa Ví dụNetwork Unreachable Router không có đ ng đi trongườ trong b ng đ nh tuy n trùng v iả ị ế ớ đ a ch đích c a gói tinị ỉ ủRouter A không có tuy n điế v 10.1.2.0. Router A g iề ử Unreachable v FredềHost Unreachable Gói tin đã đ n đ c router cu iế ượ ố cùng, nh ng host không tr l iư ả ờ ARP requestMáy web b t t. Router B g iị ắ ử cho Fred m t thông đi p hostộ ệ unreachableCan’t fragmentFragment [phân m nh]ảM t gói tin có kích th c l n h nộ ướ ớ ơ MTU nh ng gói tin có bit DFư (Don’t fragment) đ c thi p l p.ượ ế ậRouter A có MTU là 1500 bytes. Gói tin có kích th cướ 1600 bytes và có DF=1.Protocol Unreachable Gói tin đã đ n đ c host đíchế ượ nh ng trên host đích không có càiư giao th c đóứHost Web không có cài giao th c TCP. Host web tr l iứ ả ờ Unreachable cho Fred.Port Unreachable Gói tin đ c g i đ n host đích.ượ ử ế Không có ti n trình nào l ng ngheế ắ trên port đíchMáy web đang làm vi cệ nh ng web server không ho tư ạ đ ng. Máy web g i portộ ử unreachable v cho Fred.ề Thông đi p Time Exceeded ICMPệ Thông đi p ICMP Time Exceed l u ý m t host khi m t gói tin mà máy đó đã g i bệ ư ộ ộ ử ị lo i b b i vì b h t th i gian (timeout). Các gói tin th ng th c s không có nhãn th iạ ỏ ở ị ế ờ ườ ự ự ờ gian, nh ng đ ngăn ng a gói tin b chuy n đi m t cách b t t n gi a các m ng, m iư ể ừ ị ể ộ ấ ậ ữ ạ ỗ gói tin có m t tr ng TTL. ộ ườ Router tr giá tr TTL c a gói tin đi 1 m i khi router chuy n m t gói tin đi. N u m từ ị ủ ỗ ể ộ ế ộ router nh n đ c m t gói tin và sau đó tr giá tr TTL xu ng còn 0, router s lo i bậ ượ ộ ừ ị ố ẽ ạ ỏ gói tin. Đi u này mang ý nghĩa là gói tin đã đ c đ nh tuy n đi quá lâu trong m ng.ề ượ ị ế ạ Router th c hi n lo i b gói tin s làm thêm m t đ ng tác là g i ng c v m t thôngự ệ ạ ỏ ẽ ộ ộ ử ượ ề ộ đi p ICMP Time Exceedệ đ n máy g i ban đ u. TTL t 1 - 255ế ử ầ ừ S d ng đ c đi m này, l nh trace c a Cisco IOS cũng dùng thông đi p time Exceed vàử ụ ặ ể ệ ủ ệ tr ng TTL trong c ch ho t đ ng c a nó. Đ u tiên, l nh trace s g i ra ba gói tin,ườ ơ ế ạ ộ ủ ầ ệ ẽ ử m i gói v i giá tr TTL=1. K t qu là, thông đi p ICMP Time Exceed s b tr v b iỗ ớ ị ế ả ệ ẽ ị ả ề ở nh ng router đ u tiên trong tuy n đ ng. Lý do là nh ng router đ u tiên s tr giá trữ ầ ế ườ ữ ầ ẽ ừ ị TTL đi 1, còn l i 0. Nh ng router đ u tiên chính là các router lo i b gói tin nên nóạ ữ ầ ạ ỏ truy n ng c thông đi p Time exceed v ng c l i máy ngu n. Nh v y, máy ngu nề ượ ệ ề ượ ạ ồ ư ậ ồ sau phép th đ u tiên đã bi t đ c nh ng router g n nó nh t (cách nó m t hoop). Sauử ầ ế ượ ữ ầ ấ ộ đó, l nh trace trên router s ti p t c g i ra ba gói tin v i TTL b ng 2. Sau phép th l nệ ẽ ế ụ ử ớ ằ ử ầ 2, router s bi t đ c nh ng router cách nó hai hop.ẽ ế ượ ữ Router c th ti p t c g I ra cácứ ế ế ụ ử gói v I TTL=3 và c th ti p t c cho đ n khi nào nó nh n đ c m t tr l i t máyớ ứ ế ế ụ ế ậ ượ ộ ả ờ ừ đích, là máy mà nó mu n tìm đ ng đi. ố ườ RouterA# trace 10.12.14Type escape sequence to abort.Tracing the route to 10.1.2.141 10.1.3.253 8 msec 4 msec 4 msec2 10.1.2.14 12 msec 8 msec 4 msecRouterA# RouterB#ICMP: time exceeded (time to live) sent to 10.1.3.251 (dest was 10.1.2.14)ICMP: time exceeded (time to live) sent to 10.1.3.251 (dest was 10.1.2.14)ICMP: time exceeded (time to live) sent to 10.1.3.251 (dest was 10.1.2.14)Giao th c ICMP, ph n 3 (h t): Thông đi p ICMPứ ầ ế ệ redirectICMP Redirect Thông đi p ICMP Redirect cho phép router gateway c a m t host thông báo cho localệ ủ ộ host m t router t t h n đ đ n m t đ a ch đích nào đó.ộ ố ơ ể ế ộ ị ỉ Đ th c hi n vi c đó, m tể ự ệ ệ ộ router g i ra m t thông đi p ICMP redirect đ n m t host đ nói đ a ch IP c a m tử ộ ệ ế ộ ể ị ỉ ủ ộ router t t h n. Trong hình d i đây, PC dùng RouterB nh router m c đ nh, nh ngố ơ ướ ư ặ ị ư đ ng đi v m ng 10.1.4.0/24 thông qua RouterA là t t h n. ườ ề ạ ố ơ Các b c sau s di n ra:ướ ẽ ễPC g i ra m t gói tin, đi v m ng đích 10.1.4.0/24 đ n RouterB.ử ộ ề ạ ếRouterB chuy n gói tin d a trên b ng đ nh tuy n c a nó. ể ự ả ị ế ủRouterB g i ICMP Redirect v PC, thông báo r ng các gói tin đi v 10.1.4.0/24 nên điử ề ằ ề thông qua routerA.PC s g i các gói tin ti p theo đi v host đó thông qua routerA. ẽ ử ế ề Dĩ nhiên host có th b qua các thông đi p redirect và ti p t c g i v B. ể ỏ ệ ế ụ ử ề . to 10.1.3.251 (dest was 10.1.2.14 )Giao th c ICMP, ph n 3 (h t): Thông đi p ICMP ầ ế ệ redirectICMP Redirect Thông đi p ICMP Redirect cho phép router gateway. đó,ể ạ ỗ ả ử ườ ợ ICMP s đ c dùng. ICMP s d ng IP nh th nó (ICMP) n m m t m c cao h n. ẽ ượ ử ụ ư ể ằ ở ộ ứ ơARP không ph i là m t giao th c l p network.