ICMP protokol

ICMP (anglicky Internet Control Message Protocol) je jeden z nejdůležitějších protokolů ze sady protokolů internetu. Používají ho operační systémy počítačů v síti pro odesílání chybových zpráv, například pro oznámení, že požadovaná služba není dostupná nebo že potřebný počítač nebo router není dosažitelný.

ICMP se svým účelem liší od TCP a UDP protokolů tím, že se obvykle nepoužívá síťovými aplikacemi přímo. Výjimkou je např. nástroj ping, který posílá ICMP zprávy „Echo Request“ (a očekává příjem zprávy „Echo Reply“), aby určil, zda je cílový počítač dosažitelný a jak dlouho paketům trvá, než se dostanou k cíli a zpět.

Technický přehled
ICMP protokol definovaný v RFC 792 je součást sady protokolů internetu. ICMP zprávy se typicky generují při chybách v IP datagramech (specifikováno v RFC 1122) nebo pro diagnostické a routovací účely.

Verze ICMP pro IPv4 je známá jako ICMPv4. IPv6 používá obdobný protokol ICMPv6.

ICMP zprávy se konstruují nad IP vrstvou; obvykle z IP datagramu, který ICMP reakci vyvolal. IP vrstva patřičnou ICMP zprávu zapouzdří novou IP hlavičkou (aby se ICMP zpráva dostala zpět k původnímu odesílateli) a obvyklým způsobem vzniklý datagram odešle.

Například každý stroj (jako třeba mezilehlé routery), který přeposílá IP datagram, musí v IP hlavičce dekrementovat políčko TTL („time to live“, „zbývající doba života“) o jedničku. Jestliže TTL klesne na 0 (a datagram není určen stroji provádějícímu dekrementaci), router přijatý paket zahodí a původnímu odesilateli datagramu pošle ICMP zprávu „Time to live exceeded in transit“ („během přenosu vypršela doba života“).

Každá ICMP zpráva je zapouzdřená přímo v jediném IP datagramu, a tak (jako u UDP) ICMP nezaručuje doručení.

Ačkoli ICMP zprávy jsou obsažené ve standardních IP datagramech, ICMP zprávy se zpracovávají odlišně od normálního zpracování protokolů nad IP. V mnoha případech je nutné prozkoumat obsah ICMP zprávy a doručit patřičnou chybovou zprávu aplikaci, která vyslala původní IP paket, který způsobil odeslání ICMP zprávy k původci.

Mnoho běžně používaných síťových diagnostických utilit je založeno na ICMP zprávách. Příkaz traceroute je implementován odesíláním UDP datagramů se speciálně nastavenou životností v TTL políčku IP hlavičky a očekáváním ICMP odezvy „Time to live exceeded in transit“ nebo „Destination unreachable“ („Cíl nedosažitelný“). Příbuzná utilita ping je implementována použitím ICMP zpráv „Echo Request“ a „Echo Reply“.

Nejpoužívanější ICMP datagramy
Echo Request … požadavek na odpověď, každý prvek v síti pracující na IP vrstvě by na tuto výzvu měl reagovat. Často to z různých důvodů není dodržováno.
Echo Reply … odpověď na požadavek
Destination Unreachable … informace o nedostupnosti cíle, obsahuje další upřesňující informaci
Net Unreachable … nedostupná cílová síť, reakce směrovače na požadavek komunikovat se sítí, do které nezná cestu
Host Unreachable … nedostupný cílový stroj
Protocol Unreachable … informace o nemožnosti použít vybraný protokol
Port Unreachable … informace o nemožnosti připojit se na vybraný port
Redirect … přesměrování, používá se především pokud ze sítě vede k cíli lepší cesta než přes defaultní bránu. Stanice většinou nepoužívají směrovací protokoly a proto jsou informovány touto cestou. Funguje tak, že stanice pošle datagram své, většinou defaultní, bráně, ta jej přepošle správným směrem a zároveň informuje stanici o lepší cestě.
Redirect Datagram for the Network … informuje o přesměrování datagramů do celé sítě
Redirect Datagram for the Host … informuje o přesměrování datagramů pro jediný stroj
Time Exceeded … vypršel časový limit
Time to Live exceeded in Transit … během přenosu došlo ke snížení TTL (Time To Live) na 0, aniž byl datagram doručen
Fragment Reassembly Time Exceeded … nepodařilo se sestavit jednotlivé fragmenty v časovém limitu (např. pokud dojde ke ztrátě části datagramů)
Ostatní datagramy jsou používány spíše vzácně, někdy je používání ICMP znemožněno špatným nastavením firewallu.