为什么ICMP的ping和tracert不经过tcp或udp?

答：

希望用图片的形式能帮你建立起OSI分层的概念，更多细节需要你阅读教材。
图1至图4展示了一个完整的ICMP报文。
图1可见，该报文的结构为：Frame，Ethernet，IP，ICMP。选中Frame可以看到整个报文都被选中。

图1

 

选择Ethernet后，如图2显示。下面被选中的数据就是Ethernet报文的头部，Ethernet位于数据链路层。那Ethernet的数据部在哪？头部后面都是数据部。

图2

 

选择IP后，如图3显示。下面被选中的数据就是IP报文的头部，IP位于网络层。头部后面都是数据部。

图3

 

选择ICMP后，如图4显示。下面被选中的数据就是ICMP报文的全部。

图4

 

 

图5至图9展示了一个完整的TCP报文。图5可见，该报文全长3104bit。

图5

 

图6展示了以太网报文的头部。

图6

 

图7展示了IP报文的头部。

图7

 

图8展示了TCP报文的头部，它位于传输层。

图8

 

图9展示了SSL报文的全部内容，它位于应用层。

图9

 

总结一下：
1.OSI将网络划分为7层，最低为物理层，最高为应用层。高层报文封装在低层报文中，比如TCP之于IP。前面的图表明，封装的含义就是高层报文的全部被放置在低一层报文的数据部。但是要注意，封装的关系不等于分层的高低关系。比如，ICMP封装在IP中，但是他们都在网络层。ARP封装在ethernet中，但是它们都在数据链路层。
2.从封装结构可见，不存在ICMP要经过TCP，因为它们俩都封装在IP中。你可以说它们都要经过IP，然后IP要经过ethernet。不管你上层走什么协议，以太网最终都要封装成ethernet数据包进行传输。
3.一般把tcp和udp叫传输层，运输层听起来怪怪的，不过也无伤大雅。

作者：龙辰原
链接：https://www.zhihu.com/question/22693759/answer/129255622
来源：知乎
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再补充个问题：

tcp首部只有端口号没有ip地址，那么网络层怎么知道目的ip地址的呢？

比如http请求，应用层dns就解析出了目的ip地址，但是没记录在传输层的tcp首部中？下一层却知道了？

答1：

想必读者已经知道，浏览器发送HTTP请求，最终会以HTTP报文到达服务器，服务器理解HTTP报文，会做出响应的动作。从这个意义上来说，浏览器是以HTTP报文与服务器间接打交道，这是最终目标。

浏览器 --------HTTP --------服务器

此外，浏览器在本地还有一个直接打交道的角色，浏览器通过Socket与本地TCP直接打交道，这是实现最终目标的手段，注意手段与目标的区别，目标是我们最终的目的，无非通过HTTP拉下来一个网页，而手段是我们采取的具体步骤。

如下方示意图：

浏览器
|
Socket
|
TCP

首先浏览器通过DNS解析得到服务器的IP，调用Socket Connect()来告诉TCP，自己想和服务器IP连接，否则TCP又不是浏览器肚子里的蛔虫，TCP无法知道，所以这是最最起码的入口参数。此外，浏览器还应该告诉TCP，服务器的端口，如果用户不输入，采用缺省80端口；如果用户输入则使用用户输入端口。

至此，TCP拥有了封装TCP头一切必要信息：

Destination Port
Source Port

封装成TCP报文发送给IP来封装IP头、并路由处理，同时会把Destination IP / Source IP 传递给IP层，这个很简单，不再展开。

总结一下：浏览器的一生需要和两个角色打交道，一个是远端的服务器，使用业界标准HTTP协议；另一个是本地的TCP，需要把目的IP/Port传递给TCP，TCP再传递给IP。

总结：

1、DNS解析

2、调用Socket Connect()传递给TCP

3、tcp将tcp报文以及目标ip传递给ip层

4、ip层封装tcp报文 并且 将目标ip填到ip分组首部中

目标ip是经过链路层传递给网络层的，并不是直接跳过链路层。

作者：车小胖
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答2：

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