單向可Ping通的原因與原理論文

　　當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題時，我們最常用的測試工具就是“Ping”命令了。但有時候我們會碰到單方向Ping通的現(xiàn)象，例如通過HUB或一根交叉線連接的在同一個局域網(wǎng)內(nèi)的電腦A、 B，在檢查它們之間的網(wǎng)絡(luò)連通性時，發(fā)現(xiàn)從主機A Ping 主機B正常而從主機B Ping 主機A時，出現(xiàn)“超時無應(yīng)答”錯誤。為什么呢?

　　要知道這其中的奧秘，我們有必要來看看Ping命令的工作過程到底是怎么樣的。

　　假定主機A的IP地址是192.168.1.1，主機B的IP地址是192.168.1.2，都在同一子網(wǎng)內(nèi)，則當你在主機A上運行“Ping 192.168.1.2”后，都發(fā)生了些什么呢?

　　首先，Ping命令會構(gòu)建一個固定格式的ICMP請求數(shù)據(jù)包，然后由ICMP協(xié)議將這個數(shù)據(jù)包連同地址“192.168.1.2”一起交給IP層協(xié)議（和ICMP一樣，實際上是一組后臺運行的進程），IP層協(xié)議將以地址“192.168.1.2”作為目的地址，本機IP地址作為源地址，加上一些其他的控制信息，構(gòu)建一個IP數(shù)據(jù)包，并在一個映射表中查找出IP地址192.168.1.2所對應(yīng)的物理地址（也叫MAC地址，熟悉網(wǎng)卡配置的朋友不會陌生，這是數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議構(gòu)建數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸單元――幀所必需的），一并交給數(shù)據(jù)鏈路層。后者構(gòu)建一個數(shù)據(jù)幀，目的地址是IP層傳過來的物理地址，源地址則是本機的物理地址，還要附加上一些控制信息，依據(jù)以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問規(guī)則，將它們傳送出去。

　　主機B收到這個數(shù)據(jù)幀后，先檢查它的.目的地址，并和本機的物理地址對比，如符合，則接收；否則丟棄。接收后檢查該數(shù)據(jù)幀，將IP數(shù)據(jù)包從幀中提取出來，交給本機的IP層協(xié)議。同樣，IP層檢查后，將有用的信息提取后交給ICMP協(xié)議，后者處理后，馬上構(gòu)建一個ICMP應(yīng)答包，發(fā)送給主機A，其過程和主機A發(fā)送ICMP請求包到主機B一模一樣。

　　從Ping的工作過程，我們可以知道，主機A收到了主機B的一個應(yīng)答包，說明兩臺主機之間的去、回通路均正常。也就是說，無論從主機A到主機B，還是從主機B到主機A，都是正常的。那么，是什么原因引起只能單方向Ping通的呢?

　　一、安裝了個人防火墻

　　在共享上網(wǎng)的機器中，出于安全考慮，大部分作為服務(wù)器的主機都安裝了個人防火墻軟件，而其他作為客戶機的機器則一般不安裝。幾乎所有的個人防火墻軟件，默認情況下是不允許其他機器Ping本機的。一般的做法是將來自外部的ICMP請求報文濾掉，但它卻對本機出去的ICMP請求報文，以及來自外部的ICMP應(yīng)答報文不加任何限制。這樣，從本機Ping其他機器時，如果網(wǎng)絡(luò)正常，就沒有問題。但如果從其他機器Ping這臺機器，即使網(wǎng)絡(luò)一切正常，也會出現(xiàn)“超時無應(yīng)答”的錯誤。

　　大部分的單方向Ping通現(xiàn)象源于此。解決的辦法也很簡單，根據(jù)你自己所用的不同類型的防火墻，調(diào)整相應(yīng)的設(shè)置即可。

　　二、錯誤設(shè)置IP地址

　　正常情況下，一臺主機應(yīng)該有一個網(wǎng)卡，一個IP地址，或多個網(wǎng)卡，多個IP地址（這些地址一定要處于不同的IP子網(wǎng)）。但對于在公共場所使用的電腦，特別是網(wǎng)吧，人多手雜，其中不泛有“探索者”。曾有一次兩臺電腦也出現(xiàn)了這種單方向Ping通的情況，經(jīng)過仔細檢查，發(fā)現(xiàn)其中一臺電腦的“撥號網(wǎng)絡(luò)適配器”（相當于一塊軟網(wǎng)卡）的TCP/IP設(shè)置中，設(shè)置了一個與網(wǎng)卡IP地址處于同一子網(wǎng)的IP地址，這樣，在IP層協(xié)議看來，這臺主機就有兩個不同的接口處于同一網(wǎng)段內(nèi)。當從這臺主機Ping其他的機器時，會存在這樣的問題：

　�。�1）主機不知道將數(shù)據(jù)包發(fā)到哪個網(wǎng)絡(luò)接口，因為有兩個網(wǎng)絡(luò)接口都連接在同一網(wǎng)段；

　�。�2）主機不知道用哪個地址作為數(shù)據(jù)包的源地址。因此，從這臺主機去Ping其他機器，IP層協(xié)議會無法處理，超時后，Ping 就會給出一個“超時無應(yīng)答”的錯誤信息提示。但從其他主機Ping這臺主機時，請求包從特定的網(wǎng)卡來，ICMP只須簡單地將目的、源地址互換，并更改一些標志即可，ICMP應(yīng)答包能順利發(fā)出，其他主機也就能成功Ping通這臺機器了。

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