简单聊聊常用的ICMP、ARP协议

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拓扑
ARP的工作原理
ICMP原理描述

拓扑

[Huawei]sysname AR1
[AR1]int g0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip address  10.1.12.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]q
[AR1]ospf
[AR1-ospf-1]a 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network  192.168.1.254 0.0.0.0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network  10.1.12.1 0.0.0.0

PC PING测 Server1（10.1.12.2）

为什么第一个PING包不通/超时呢？之后的PING包都没问题了。

因为一开始还没有目标的MAC地址，二层无法封装。

首先我们在PING测一下，看看情况如何？

PC>ping 10.1.12.2

由以上输出结果可知，第一个PING包没有超时！

那我们刷新一下路由器的ARP表项看一下情况如何？

[AR1]display arp

reset arp dynamic

PC 再PING测 Server1（10.1.12.2）

网络设备什么时候发送免费ARP报文？

在AR1上接一台路由器，并给接口G0/0/2配置上IP地址（10.1.13.1/24），同时开启抓包。

答：当网络设备的接口配置IP地址的时候，会发送免费ARP报文。

免费ARP报文：发送ARP报文的IP地址和目标IP地址是一样。

ARP的工作原理

ARP：IP 地址解析成 MAC 地址。

工作在数据链路层上。

产生条件：当需要访问目的IP地址在ARP缓存表不存在对应表项时。

ARP报文

arp request(一般为广播发送)：
当访问的目的IP地址为同一网段时，请求的访问目的IP地址对应的MAC地址；
当访问的目的IP地址不在同一网段时，请求网关IP对应的MAC地址。

arp reply（单播回复）：
当收到请求报文，目的IP地址与接收接口的IP地址一致时，回复arpreply，包含自己接口IP地址与MAC地址的对应关系；
当收到请求报文，目的IP地址与接收接口的IP地址不一致时，如果没有开启ARP proxy功能，不会回复任何报文；
如果开启ARP proxy功能，满足一定的条件之后回复arp reply，包含请求的目的IP地址与自己接口MAC地址的对应关系。

ICMP原理描述

ICMP网络控制信息协议是一个差错报告机制，通常被IP层或更高层协议使用。ICMP报文被封装在IP数据报内部，作为IP数据报的数据部分通过互联网传递。

IP数据报中的字段仅包含源端和最终的目的站，并没记录报文在网络传递中的全部路径。因此当设备检测到差错时，它无法通知中间的网络设备，只能向源端发送差错报告。

当数据报产生差错时，ICMP只向数据报的源端报告这个差错，既不会去纠正这个差错也不会通知中间的网络设备。网络中多数差错产生于最初的源端，当差错产生于中间的设备时，即使源端收到了差错报告，它也无法判断出这个差错是由中间的哪个网络设备所引起的。

演示一下

[AR1]acl 3000
[AR1-acl-adv-3000]rule deny ip source 192.168.1.1 0 destination 10.1.12.2 0

[AR1]int g0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]traffic-filter inbound acl 3000

超时