计算机网络自学笔记：ICMP与IPV6
三： ICMP:互联网控制报文协议
ICMP 用于主机和路由器彼此交互网络层信息。ICMP 最典型的用途是差错报告。
ICMP 通常被认为是 IP 的一部分，但从体系结构上讲它是位于 IP 之上，因为 ICMP 报文 是承载在 IP 分组中的。
ICMP 报文有一个类型字段和一个编码字段，并且包含引起该 ICMP 报文首次生成的 IP 数据报(以便发送方能确定引发该差错的数据报)的首部和前 8 字节内容。
大家熟悉的 Ping 程序发送一个 ICMP 类型 8、编码 0 的消息到指定主机。看到该 echo 请求的目的主机发回一个类型 0、编码 0 的 echo 响应。
在第 1 篇文章中介绍了 Traceroute 程序，该程序允许用户跟踪从一台主机到世界上任意一台 其他主机之间的路由，也是 ICMP 报文来实现的。
为了判断源和目的之间所有路由器的名字和地址，源主机中的 Traceroute 向目的主机发 送一系列普通的 IP 数据报.这些数据报中的每个都携带了一个具有不可达 UDP 端口号的 UDP 报文段。第一个数据报的 TTL 为 1，第二个数据报的 TTL 为 2，第三个数据报的 TTL 为 3，以 此类推。该源主机也为每个数据报启动定时器。当第 n 个数据报到达第 n 台路由器时，第 n 台路由器观察到这个数据报的 TTL 正好终止。根据 IP 协议规则，路由器将丢弃该数据报并 发送一个 ICMP 告警消息给源主机(类型 11 编码 0)。该告警报文包含有路由器的名字与 IP 地 址。当该 IP 报文到达源主机时，源主机从定时器得到往返时延，从 ICMP 消息中得到第 n 台路由器的名字与 IP 地址。
源主机为它发送的每个报文段的 TTL 字段加 1。因此，这些数据报之一将最终沿着这条 路到达目的主机。因为该数据报包含了一个具有不可达端口号的 UDP 报文段，所以该目的 主机将向源主机发送一个端口不可达的 ICMP 消息。当源主机收到这个特别的 ICMP 消息时， 它便知道了它不需要再发送另外的探测分组。
四：IPV6
20 世纪 90 年代早期，因特网工程师就开始开发一种替代 IPv4 的协议，原因是 32 比特 的 IP 地址空间即将用尽。
IPv6 数据报格式
IPv6 将 IP 地址长度从 32 比特增加到 128 比特，这就确保再也不会用尽地址。
IPV6 还引入了一种称为任播地址(anycast address)的新型地址，使用这种地址，理论上 一个数据报能交付给一组主机中的任意一个。
以下是 IPv6 中定义的字段:
·版本号。这 4 比特字段用于标识 IP 版本号。 IPv6 将该字段值设为 6。
·流量类型。
·流标签。 该 20 比特字段用于标识一个数据报的流。
·有效载荷长度。 给出了 IPv6 数据报中跟在定长的 40 字节数据报首部后面的字节数 量。
·下一个首部。该字段标识该数据报中的内容(数据字段)需要交付给哪个协议(如 TCP 或 UDP)该字段使用与 IPv4 首部中协议字段相同的值。
·跳限制。转发数据报的每台路由器将对该字段内容减 1。如果跳限制计数到达 0，则 该数据报将被丢弃。
·源和目的地址。
·数据。 几个字段在 IPv6 数据报中已废弃:
·分片相关字段。IPv6 不允许在中间路由器上进行分片与重新组装。
·首部校验和。
·选项字段。
几个字段在 IPv6 数据报中已废弃:
·分片相关字段。IPv6 不允许在中间路由器上进行分片与重新组装。
·首部校验和。
·选项字段。
从IPv4 向 IPv6 迁移
最直接的引人IPv6节点的方法可能是双栈技术，即让IPv4节点也具有完整的Ipv6实现。
RFC421 中也讨论另一种双栈方法，叫做隧道。假定两个节点要使用 IPv6 数据报进行交 互，但它们是经由中间 IPv4 路由器而互连的。那么将两台路由器之间 IPv4 路由器的集合称 为一个隧道。IPv6 数据通过这个隧道时封装在 IPv4 数据报中传输。