ping命令执行过程详解

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ping命令执行过程详解

机器A ping 机器B

同一网段

1. ping通知系统建立一个固定格式的ICMP请求数据包

2. ICMP协议打包这个数据包和机器B的IP地址转交给IP协议层（一组后台运行的进程，与ICMP类似）

3. IP层协议将以机器B的IP地址为目的地址，本机IP地址为源地址，加上一些其他的控制信息，构建一个IP数据包

4. 获取机器B的MAC地址

   • IP层协议通过机器B的IP地址和自己的子网掩码，发现它跟自己属同一网络，就直接在本网络查找这台机器的MAC

     • 若两台机器之前有过通信，在机器A的ARP缓存表应该有B机IP与其MAC的映射关系

     • 若没有，则发送ARP请求广播，得到机器B的MAC地址，一并交给数据链路层

   • 数据链路层构建一个数据帧，目的地址是IP层传过来的MAC地址，源地址是本机的MAC地址，再附加一些控制信息，依据以太网的介质访问规则，将他们传送出去

   • 机器B收到这个数据帧后，先检查目的地址，和本机MAC地址对比

     • 符合，接收。接收后检查该数据帧，将IP数据包从帧中提取出来，交给本机的IP协议层协议。IP层检查后，将有用的信息提取交给ICMP协议，后者处理后，马上构建一个ICMP应答包，发送给主机A，其过程和主机A发送ICMP请求包到主机B类似（这时候主机B已经知道了主机A的MAC地址，不需再发ARP请求）

     • 不符合，丢弃

不同网段

1. ping通知系统建立一个固定格式的ICMP请求数据包

2. ICMP协议打包这个数据包和机器B的IP地址转交给IP协议层（一组后台运行的进程，与ICMP类似）

3. IP层协议将以机器B的IP地址为目的地址，本机IP地址为源地址，加上一些其他的控制信息，构建一个IP数据包

4. 获取主机B的MAC地址

   • IP协议通过计算发现主机B与自己不在同一网段内，就直接交给路由处理，就是将路由的MAC取过来，至于怎么得到路由的MAC地址，和之前一样，先在ARP缓存表中寻找，找不到可以利用广播。路由得到这个数据帧之后，再跟主机B联系，若找不到，就向主机A返回一个超时信息。

对ping后返回信息的分析

1. Request timed out

   • 对方已关机，或者网络上没有这个地址

   • 对方与自己不在同一网段内，通过路由也无法到达

   • 对方存在，不过设置了ICMP数据包过滤（比如防火墙设置）

   • 错误设置IP地址

   正常情况下，一台主机一张网卡，一个IP地址或多个网卡，多个IP地址。但如果一台电脑的“拨号网络适配器”（相当于一块软网卡）的TCO/IP设置中，设置了一个与网卡IP地址处于同一子网的IP地址，这样，在IP层协议看来，这台主机就有两个不同的接口处于同一网段内。当从这台主机ping其他机器时，会存在这样的问题：

   ** 主机不知道将数据包发到哪个网络接口，因为有两个网络接口都连接在同一网段。
   ** 主机不知道用哪个地址作为数据包的源地址。因此，从这台主机去ping其他机器，IP层协议会无法处理，超时后，ping就会给出一个“超时无应答”的错误信息提示。但从其他主机ping这台主机时，请求包从特定网卡来，ICMP只须简单的将目的、源地址互换，并更改一些标志即可，ICMP应答包能顺利发出，其他主机就能成功ping通这台主机了。

2. Destination host Unreachable

   • 自己未设定默认路由，对方跟自己不在同已网段

   • 网线有问题

   备注：
   Request timed out 与 Destination host Unreachable 的区别
   所经过的路由器的路由表具有到达目标的路由，而目标因为原因不可到达，这时出现前者。如果路由表中连到达目标的路由都没有，就会出现后者。

3. Bad ip address

   • 没有连接到DNS服务器，无法解析IP，也可能是IP不存在

4. Source quench received

   • 对方或中途服务器繁忙而无法应答

5. Unkonw host

   • 远程主机的名字不能被域名服务器转换成IP地址，故障原因可能是DNS服务器有故障，或者名字不正确，或者网络管理员的系统与远程主机之间的通信线路故障。

6. No answer

   • 无响应。说明本地系统有一条通向中心主机的路由，但却接收不到它发给该中心主机的人呢和信息。故障原因可能是：中心主机没有工作；本地或中心主机网络配置不正确；本地或中心的路由器没有工作；通信线路有故障；中心主机存在路由选择问题。

7. Ping 127.0.0.1

   • 如果ping不通，则表明本地址TCP/IP协议不能正常工作

8. no rout to host

   • 网卡工作不正常

9. transmit failed。error code

   • 10043网卡驱动不正常

10. unknown host name

    • DNS配置不正确