Материал: 838

40

0 Сеть недостижима.

1 Узел недостижим.

2 Протокол недостижим.

3 Порт недостижим.

4 Требуется фрагментация, а бит DF установлен.

5 Ошибка в маршруте, заданном источником.

6 Сеть назначения неизвестна.

7 Узел назначения неизвестен.

8 Узел-источник изолирован.

9 Взаимодействие с сетью назначения административно запрещено.

10 Взаимодействие с узлом назначения административно запрещено.

11 Сеть недостижима для заданного класса сервиса.

12 Узел недостижим для заданного класса сервиса. Маршрутизатор, обнаруживший по какой-либо причине, что

он не может передать IP-пакет далее по сети, должен отправить ICMP-сообщение узлу-источнику, и только потом отбросить пакет. Кроме причины ошибки, ICMP-сообщение включает также заголовок недоставленного пакета и его первые 64 бита поля данных.

Узел или сеть назначения могут быть недостижимы из-за временной неработоспособности аппаратуры, из-за того, что отправитель указал неверный адрес назначения, а также из-за того, что маршрутизатор не имеет данных о маршруте к сети назначения.

Недостижимость протокола и порта означают отсутствие реализации какого-либо протокола прикладного уровня в узле назначения или же отсутствие открытого порта протоколов UDP или TCP в узле назначения.

Ошибка фрагментации возникает тогда, когда отправитель послал в сеть пакет с признаком DF, запрещающим фрагментацию, а маршрутизатор столкнулся с необходимостью передачи этого пакета в сеть со значением MTU меньшим, чем размер пакета.

Перенаправление маршрута

Маршрутные таблицы у компьютеров обычно являются статическими, так как конфигурируются администратором сети, а у

41

маршрутизаторов — динамическими, формируемыми автоматически с помощью протоколов обмена маршрутной информации. Поэтому с течением времени при изменении топологии сети маршрутные таблицы компьютеров могут устаревать. Кроме того, эти таблицы обычно содержат минимум информации, например, только адреса нескольких маршрутизаторов.

Для корректировки поведения компьютеров маршрутизатор может использовать сообщение протокола ICMP, называемое «Перенаправление маршрута» (Redirect).

Это сообщение посылается в том случае, когда маршрутизатор видит, что компьютер отправляет пакет некоторой сети назначения нерациональным образом, то есть не тому маршрутизатору локальной сети, от которого начинается более короткий маршрут к сети назначения.

Механизм перенаправления протокола ICMP позволяет компьютерам содержать в конфигурационном файле только IPадреса его локальных маршрутизаторов. С помощью сообщений о перенаправлении маршрутизаторы будут сообщать компьютеру всю необходимую ему информацию о том, какому маршрутизатору следует отправлять пакеты для той или иной сети назначения. То есть маршрутизаторы передадут компьютеру нужную ему часть их таблиц маршрутизации.

В сообщении «Перенаправление маршрута» маршрутизатор помещает IP-адрес маршрутизатора, которым нужно пользоваться в дальнейшем, и заголовок исходного пакета с первыми 64 битами его поля данных. Из заголовка пакета узел узнает, для какой сети необходимо пользоваться указанным маршрутизатором.

Служебные утилиты стека протоколов TCP/IP

Утилита ipconfig

Утилита ipconfig используется для проверки параметров конфигурации узла, включая IP-адрес, маску подсети и шлюз по умолчанию. Это полезно при выяснении, успешно ли прошла инициализация TCP/IP и не дублируется ли IP-адрес, указанный в конфигурации. Синтаксис команды:

ipconfig /all

42

Если протокол инициализировался успешно с заданной конфигурацией, то на экране отобразятся IP-адрес, маска подсети и шлюз по умолчанию. Если адрес, заданный в конфигурации уже используется другим узлом в сети на том же сегменте, то отобразится заданный IP-адрес, но маска подсети будет равна

0.0.0.0.

Утилита ping

Утилита ping (Packet InterNet Groper) предназначена для тестирования соединений. Это диагностическое средство тестирует конфигурации TCP/IP и позволяет определить неисправности соединения. Утилита Ping использует пакеты эхо-запроса

(echo request) и эхо-ответа (echo reply) протокола ICMP (Internet Control Message Protocol) для проверки доступности и работоспособности определенного узла TCP/IP. Синтаксис команды:

ping 212.192.122.65

Если проверка прошла успешно, то отобразится сообщение типа:

Рис. 11

Помимо этого, с помощью Ping можно оценить время возврата пакета от хоста, что дает представление о том, насколько далеко находится хост. Когда принимается ICMP эхо отклик, печатается номер последовательности, затем параметр время жизни (TTL) и рассчитанное время возврата. (TTL это поле времени жизни в IP заголовке. Программа ping печатает полученное TTL каждый раз, когда принимается эхо отклик.

43

Ping может рассчитать время возврата, так как она сохраняет время, когда был отправлен эхо запрос, в разделе данных ICMP сообщения. Когда отклик возвращается, эти данные извлекаются и сравниваются с текущим временем.

Программа traceroute

Программа traceroute — отладочное средство, которое позволяет лучше понять устройство протоколов TCP/IP. Traceroute позволяет просмотреть маршрут, по которому двигаются IP дейтаграммы от одного хоста к другому. С помощью traceroute можно воспользоваться IP опцией маршрутизации от источника.

Traceroute использует ICMP и поле TTL в IP заголовке. Поле TTL (время жизни) это 8-битное поле, которое отправитель устанавливает в какое-либо значение.

Каждый маршрутизатор, который обрабатывает дейтаграмму, уменьшает значение TTL на единицу или на количество секунд, в течение которых маршрутизатор обрабатывал дейтаграмму. Так как большинство маршрутизаторов задерживает дейтаграмму меньше чем секунду, поле TTL, как правило, уменьшается на единицу и довольно точно соответствует количеству пересылок.

Логика работы программы traceroute

На хост назначения отправляется IP дейтаграмма с TTL, установленным в единицу. Первый маршрутизатор, который должен обработать дейтаграмму, уничтожает ее (так как TTL равно 1) и отправляет ICMP сообщение об истечении времени (time exceeded). Таким образом, определяется первый маршрутизатор в маршруте. Затем Traceroute отправляет дейтаграмму с TTL равным 2, что позволяет получить IP адрес второго маршрутизатора. Это продолжается до тех пор, пока дейтаграмма не достигнет хоста назначения.

Для определения хоста назначения в исходящих UDP дейтаграммах, которые посылает traceroute, устанавливается несуществующий номер UDP порта (больше чем 30000), что делает невозможным обработку этой дейтаграммы каким-либо приложением. Поэтому когда прибывает подобная дейтаграмма, UDP модуль

44

хоста назначения генерирует ICMP сообщение «порт недосту-

пен» (port unreachable). Ttaceroute определяет тип вернувшегося

ICMP сообщения — если это сообщение об истечении времени, то это сообщение с промежуточного узла, а если сообщение о недоступности порта — то это узел назначения.

В операционных системах семейства Windows эта команда имеет транскрипцию tracert вместо traceroute.