Ping的实现原理

Ping的实现原理

ping是定位网络通不通的一个重要手段，是用来探测本机与网络中另一台主机之间是否可达的命令，如果两台主机之间ping不通，则表明这两台主机不能建立起连接。

ping命令是基于ICMP协议来工作的，ping命令会发送一份ICMP回显请求报文给目标主机，并等待目标主机返回ICMP回显应达，如果源主机在一定时间内收到了目标主机的应答，则表明两台主机间是连通的。

举一个例子来描述ping命令工作的原理

1）假设有两个主机，主机A（192.168.0.1）和主机B（192.168.0.2），现在我们要监测主机A和主机B之间网络是否可达，那么我们在主机A上输入命令：ping 192.168.0.2；

2）此时，ping命令会在主机A上构建一个 ICMP的请求数据包，然后 ICMP协议会将这个数据包以及目标IP（192.168.0.2）等信息一同交给IP层协议；

3）IP层协议得到这些信息后，将源地址（即本机IP）、目标地址（即目标IP：192.168.0.2）、再加上一些其它的控制信息，构建成一个IP数据包；

4）IP数据包构建完成后，还不够，还需要加上MAC地址，因此，还需要通过ARP映射表找出目标IP所对应的MAC地址。当拿到了目标主机的MAC地址和本机MAC后，一并交给数据链路层，组装成一个数据帧，依据以太网的介质访问规则，将它们传送出出去；

5）当主机B收到这个数据帧之后，会首先检查它的目标MAC地址是不是本机，如果是就接收下来处理，接收之后会检查这个数据帧，将数据帧中的IP数据包取出来，交给本机的IP层协议，然后IP层协议检查完之后，再将ICMP数据包取出来交给ICMP协议处理，当这一步也处理完成之后，就会构建一个ICMP应答数据包，回发给主机A；

6）在一定的时间内，如果主机A收到了应答包，则说明它与主机B之间网络可达，如果没有收到，则说明网络不可达。除了监测是否可达以外，还可以利用应答时间和发起时间之间的差值，计算出数据包的延迟耗时。

ping不需要端口号

因为ping是应用层直接使用网络层ICMP的一个例子，而端口是运输层的概念，ping并没有通过运输层的TCP和UDP等