数据链路层、ARP/RARP、ICMP、ping和traceroute

互联网基础：

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数据链路层:RFC文档：894/1042/1340

1. 为IP模块发送和接受IP数据报
2. 为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答
3. 为RARP模块发送RARP请求和接收RARP应答

 

*CSMA/CD:带冲突检测的载波侦听多路访问

 

 

 

 

串行链路IP（SLIP）：RFC 1055

1. IP数据报以一个END（0XC0）的特殊字符串结束
2. END---> 0XDB（ESC）、OXDC
3. ESC---> 0XDB、0XDD

 

压缩SLIP：rfc1144

一般能把40个字节压缩到3-5个字节

 

PPP：点对点协议

 

 

环回接口：127.0.0.1/localhost

 

最大传输单元MTU：以太网和802.3对数据帧的一个限制，即传输的数据，不包括以太网或802.3的首部和尾部校验（首部为6比特的目的地址、6比特的源地址、2比特的长度、4比特的CRC）

路径MTU：通信主机路径中的最小MTU

 

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IP：rfc791

 

 

 

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ARP/RARP:rfc826

ARP-（根据目标IP找到下一跳MAC地址）

查看ARP缓存: arp -a

 

ARP代理:若果ARP请求是从一个网络的主机到另一个网络的主机，那么连接这两个网络的路由器就可以回答该请求，这样，就使发起ARP请求的发送端误以为路由器就是目的主机。

免费ARP：指主机发送ARP查找自己的IP地址

*一个主机收到一个ARP请求，如果ARP请求中的目的IP地址是这个主机，那么这个主机回一个ARP应答，

*如果主机收到某个IP的ARP请求，且这个IP已经在这个主机的ARP缓存中了，那么就要用ARP请求中的发送端硬件地址对ARP缓存中相应的内容进行更新。

*丢弃

 

RARP-（根据源MAC找到自己的IP地址）

rfc:903

帧类型代码：0x8035

 

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ICMP:

rfc:792

I C M P报文是在I P数据报内部被传输的

 

 

下面各种情况都不会导致产生I C M P差错报文：

1) ICMP差错报文（但是，I C M P查询报文可能会产生I C M P差错报文） 。

2) 目的地址是广播地址（见图3 - 9）或多播地址（D类地址，见图1 - 5）的I P数据报。

3) 作为链路层广播的数据报。

4) 不是I P分片的第一片（将在11 . 5节介绍分片） 。

5) 源地址不是单个主机的数据报。这就是说，源地址不能为零地址、环回地址、广播地

址或多播地址。

这些规则是为了防止过去允许I C M P差错报文对广播分组响应所带来的广播风暴。

 

 

I C M P时间戳请求允许系统向另一个系统查询当前的时间。

 

 

ICMP端口不可达差错

 

 

 

 

 

 

 

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两个小工具：ping  / traceroute

(内核中进行处理)ping：测试主机是否可达，该程序发送一份ICMP回显请求报文给主机，并等待返回ICMP回显应答.

回显请求和回显应答报文格式

IP记录路由选项 RR选项 ,记录出口IP地址

一般格式

 

始终把出口的IP地址加入清单。当ICMP回显应答到达原始系统时，把自己的入口IP地址也加入清单中。

IP时间戳选项

 

 

Traceroute

traceroute发送一份UDP数据报给目的主机，但它选择一个不可能的值作为UDP端口（大于30000），使目的主机的任何一个应用程序都不可能使用该端口，因为，当该数据报达到时，将使目的主机的UDP魔铠产生一份“端口不可达”错误的ICMP报文，这样，TRACEROUTE程序索要做的就是区分接收到的ICMP报文是超时还是端口不可达，以判断什么时候结束。

*显示入接口

 

IP源站选路选项

（SSRR）严格的源路由选择、发送端指明IP数据报所必须采用的确切路由

/(LSRR)宽松的源站选路、发送端指明了一个数据报经过的IP地址清单

对于宽松的源站选路来说， c o d e字段的值是0 x 8 3；而对于严格的源站选路，其值为 0 x 8 9。

-g 宽松的源站选路指明一些中间路由器

-G 严格的

 

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