Giáo trình hình thành ứng dụng kỹ thuật IGRP với cấu trúc lệnh running config p2 pps

190

Hình 8.1.7a
Hình 8.1.7b

8.1.8.Thông điệp “Destination Unreachable”
Không phải lúc nào gói dữ liệu cũng chuyển
đư
ợ
c
đ
ế
n
đ
ích .Ví dụ như hư hỏng
ph
ầ
n
c
ứ
ng
,cấu hình giao thức không
đ
úng
,cổng giao ti
ế
p
bị ngắt ,thông tin
đ
ị
n

h tuyên sai… là nh
ữ
ng
nguyên nhân có thể gây ra làm cho gói dữ liệu không
thể chuyển
đư
ợ
c
tới
đ
ích
.Trong những trường hợp như vậy thì ICMP gửi thông
đ
i
ệ
p
“Destination Unreachable” cho máy gửi
đ
ể

thông báo là gói dữ liệu không
chuyển
đư
ợ
c
tới
đ
ích
.
Trong hình 8.1.8a là cấu trúc của thông

đ
i
ệ
p
“Destination Unreachable”.
Giá trị 3 trong phần Type cho biết
đ
ây
là thông
đ
i
ệ
p
“Destination Unreachable”
.Giá trị trong phần Code sẽ cho biết nguyên nhân tại sao không chuyển
đư
ợ
c

gói dữ liệu
đ
ế
n
đ
ích
.Ví dụ như phần Code có giá trị 0 có nghĩa là mạng
đ
ích

không

đ
ế
n
đư
ợ
c
.
191

Hình 8.1.8a

Hình 8.1.8b

Khi gói dữ liệu
đ
ự
ơ
c
chuyển từ mạng Token-ring ra mạng Ethernet thì thường
phải phân mảnh ra thành các gói nhỏ hơn .Nếu gói dữ liệu không cho phép phân
mảnh thì gói dữ liệu không thể chuyển ra
đư
ợ
c
,khi
đ
ó
thông
đ
i

ệ
p
“Destination
Unreachable” sẽ
đư
ợ
c
gửi
đ
i.Thông
đ
i
ệ
p
ICMP này cũng
đư
ợ
c
gửi
đ
i
khi các
dịch vụ liên quan
đ
ế
n
IP như FTP ,Web không tim thấy .Điều quan trong khi xử
lý sự cố mạng IP là bạn cần phải hiểu
đư
ợ

c
các nguyên nhân khác nhau tạo nên
thông
đ
i
ệ
p
ICMP “Destination Unreachable”.
8.1.9.Thông báo các loại lỗi khác
Khi thiết bị xử lý gói dữ liệu không chuyển gói dữ liệu
đ
i
đư
ợ
c
do một số lỗi
ở

phần Header của gói dữ liệu .Loại dữ liệu này không liên quan gì
đ
ế
n
host
đ
ích

hay mạng
đ
ích
nhưng nó vẫn làm cho gói dữ liệu không thể chuyền

đư
ợ
c
đ
ế
n

đ
ích
.Trong trường hợp này ,thông
đ
i
ệ
p
ICMP “Parameter Problem”,Type 12 sẽ
đư
ợ
c
gửi về cho máy nguồn.
192

Trong hình 8.1.9 là cấu trúc của thông
đ
i
ệ
p
“Parameter Problem”.Trong
đ
ó
có

phần Pointer .Khi giá trị Code là 0 ,phần Pointer cho biết octet nào trong gói dữ
liệu bị lỗi .
Hình 8.1.9
8.2.Thông điệp điều khiển của TCP/IP

8.2.1.Giới thiệu về thông điệp điều khiển
ICMP là một phần của bộ giao thức TCP/IP .Thực tế là tất cả các hệ thống IP
đ
ề
u
phải bao gồm ICMP .Lý do của vi
ệ
c này hết sức
đơ
n
giản .Trước hết là IP
không có cơ chế nào
đ
ể

đ
ả
m
bảo là dữ liệu
đ
ã
đư
ợ
c
chuyển tới

đ
ích
,hoàn toàn
không thông báo gì cho host biết khi sự cố xảy ra .IP không có cơ chế cung cấp
thông
đ
i
ệ
p
thông báo hoặc
đ
i
ề
u
khiển cho host .Và ICMP
đ
ã
thực hiện việc này
cho IP .
Hình 8.2.1

Không giống như thông
đ
i
ệ
p
báo lỗi ,thông
đ
i
ệ

p
đ
i
ề
u
khiển không phải
đư
ợ
c

tạo ra là do mất gói dữ liệu hay do lỗi của quá trình truyền dữ liệu .Mà các
thông
đ
i
ệ
p
đ
i
ề
u
khiển
đư
ợ
c
dùng
đ
ể

thông báo cho host biết về tình trạng nghẽn
193

mạch trên mạng hay thông báo cho host biết là có một gateway tốt hơn dẫn
đ
ế
n

mạng
đ
ích
…Cũng giống như tất cả các gói ICMP khác ,thông
đ
i
ệ
p
đ
i
ề
u
khiển
đư
ợ
c
đ
óng
gói trong gói IP .ICMD sử dụng gói IP
đ
ể

truyền thông
đ

i
ệ
p
trên
mạng .
ICMP có rất nhiều loại thông
đ
i
ệ
p
đ
i
ề
u
khiển khác nhau .Một số loại thường
gặp nhất
đư
ợ
c
thể hiện
ở

hình 8.2.1.
8.2.2.Thông điệp ICMP redirect/change request

Thông
đ
i
ệ
p

đ
i
ề
u
khiển ICMP thường gặp nhất là redirect/change request.Loại
thông
đ
i
ệ
p
này
đư
ợ
c
tạo ra bởi gateway mà thông thường
đ
ó
chính là router .Tất
cả các host khi muốn thông tin liên lạc với các mạng IP
đ
ề
u
phải
đư
ợ
c
cấu hình
default gateway. Default gateway là
đ
ị

a
chỉ của một cổng trên router kết nối vào
cùng một mạng với host .Như trong hình 8.2.2a ,một host
đư
ợ
c
nối vào router
và router này có kết nối ra Internet.Host B
đư
ợ
c
cấu hình default gateway là
đ
ị
a

chỉ IP của cổng Fa0/0trên router.Host B sẽ sử d
ụ
ng
đ
ị
a
chỉ IP này
đ
ể

đ
ế
n
các

mạng khác .Bình thường host B chỉ kết nối
đ
ế
n
một gateway.Tuy nhiên cũng
có trường hợp một host kết nối vào mạng 2 hay nhiều router.Trong trường hợp
đ
ó
, default gateway của host sẽ cần dùng redirect/change request
đ
ể

thông báo
cho host biết về một gateway khác tốt hơn
đ
ể

đ
ế
n
một mạng
đ
ích
nào
đ
ó.

Hình 8.2.2a
194

Trong hình 8.2.2b là một ví dụ cho trường hợp cần sử dụng ICMP redirect.Host
H gửi dữ liệu cho Host C trong mạng 10.0.0.0/8 .Vì mạng
đ
ích
không kết nối
trực tiếp vào Host H nên Host H gửi gói
đ
ế
n
default gateway của nó là Router
R1 .Router R1 tìm trên bảng
đ
ị
nh
tuyến
đ
ể

tìm
đư
ờ
ng
đ
ế
n
m
ạ
ng
10.0.0.0/8 thì
thấy rằng

đ
ể

chuyển gói tới
đ
ích
router phải gửi gói này ngược trở ra cổng mà
nó vừa mới nhận gói dữ liệu vào .Khi
đ
ó
router R1 sẽ chuyển gói dữ liệu
đ
i
và
đ
ồ
ng
thời gửi thông
đ
i
ệ
p
ICMP redirect/change request tới Host H
đ
ể

thông báo
là Host H nên sử dụng Router R2 làm gateway cho tất cả các gói dữliệu
đ
ế

n

mạng 10.0.0.0/8 .
Hình 8.2.2b
Default gateway chỉ gửi thông
đ
i
ệ
p
ICMD redirect/change request khi gặp các
đ
i
ề
u
kiện sau :
•
Cổng mà router nhận gói dữ liệu vào cũng chính là cổng mà router sẽ
chuyển gói dữ liệu
đ
i.

•
Đ
ị
a
chỉ IP của máy nguồn là cùng một mạng /subnet với
đ
ị
a
chỉ IP của

trạm kế tiếp .
•
Gói dữ liệu nhận
đư
ợ
c
không phải gửi ng
ư
ợ
c
lại máy nguồn .
•
Con
đư
ờ
ng
mà router thực hiện thông báo cho host không phải là
đư
ờ
ng

mặc
đ
ị
n
h của router và cũng không phải là của một ICMP redirect nào
khác.
•
Router phải
đư

ợ
c
cấu hình
đ
ể

thực hiện redirect.(Mặc
đ
ị
nh
là Cisco
router thực hiện gửi ICMP redirect.Bạn có thể dùng lệnh no ip redirect
đ
ể

tắt chức năng này trên một cổng nào
đ
ó
của router ).
195

Thông
đ
i
ệ
p
ICMP redirect /change request có cấu trúc như hình 8.2.2c.Trong
đ
ó
phần Type có giá trị là 5 ,phần Code có giá trị là 0,1,2 hoặc 3.

Phần Router Internet Address chứa
đ
ị
a
chỉ IP của gateway mới .Ví dụ như trên
: trong thông
đ
i
ệ
p
redirect của Router R1 gửi cho Host H ,phần Router Internet
Address sẽ có giá trị là 172.16.1.200,đây là
đ
ị
a
chỉ IP của cổng E0 trên Router
R2 .
Hình 8.2.2c

Hình 8.2.2d
8.2.3.Đồng bộ đồng hồ và ước tính thời gian truyền dữ liệu

Bộ giao thức TCP/IP cho phép hệ thống mạng này kết nối với hệ thống mạng
khác
ở

cách nhau rất xa thông qua nhiều hệ thống mạng trung gian .Mỗi một hệ
thống mạng có một cơ chế
đ
ồ

ng
bộ
đ
ồ
ng
hồ riêng .Do
đ
ó
khi một host
ở

mạng
khác sử dụng phần mềm cần
đ
ồ
ng
bộ thời gian
đ
ể

thực hiện liên lạc thì có thể
sẽ gặp rắc rối .Thông
đ
iệp ICMP Timestamp
đư
ợ
c
thiết kế
đ
ể

giải quyết vấn
đ
ề

này .
Thông
đ
i
ệ
p
ICMP timestamp request cho phép một host hỏi giờ hiện tại trên
một máy khác .Máy
đư
ợ
c
hỏi sẽ dùng thông
đ
i
ệ
p
ICMP timestamp reply
đ
ể

trả
lời .
196

Phần Type trong thông

đ
i
ệ
p
ICMP timestamp có giá trị là 13 (timestamp
request )hoặc 14(timestamp reply ) .Ph
ầ
n
Code luôn có giá tr
ị

là 0 vì loại thông
đ
i
ệ
p
này không có gì khác hơn. Phần Originate timestamp là thông tin về giờ
hiện tại trên máy gửi ngay trước khi thông
đ
i
ệ
p
ICMP timestamp request
đư
ợ
c

gửi
đ
i

.Phần Recive timestamp là thời
đ
i
ể
m
mà máy
đ
ích
nhận
đư
ợ
c
yêu cầu
request .Phần Transmit timestamp là th
ờ
i
đ
i
ể
m
trên máy trả lời ngay trước khi
máy này gửi thông
đ
i
ệ
p
ICMP timestamp reply.
Tất cả 3 thống số về thời gian trên
đ
ề

u
đư
ợ
c
tính bằng số mili giây tính từ thời
đ
i
ể
m
nửa
đ
êm
theo giờ Quốc tế (Univesal Time -UT).
Hình 8.2.3

Tất cả các thông tin ICMP timestamp reply
đ
ề
u
có
đ
ầ
y
đ
ủ

3 thông số :thời
đ
i
ể

m

gửi gói request ,thời
đ
i
ể
m
nhận
đư
ợ
c
request và thời
đ
i
ể
m
gửi gói reply .Dựa
vào 3 thông số này host có thể
ư
ớ
c
lượng
đư
ợ
c

khoảng thời gian dữ liệu truyền
trên mạng từ máy nguồn
đ
ế

n
máy
đ
ích
bằng cách lấy giá trị của phần Originate
Timestamp trừ cho giá trị của phần Transmit timestamp.Kết quả này cũng chỉ
mang tính chất
ư
ớ
c
lượng thôi vì thời gian truyền thật sự còn phụ thuộc vào lưu
lượng truyền thực tế trên mạng lúc
đ
ó
.Ngoài ra ,host còn có thể
ư
ớ
c
tính
đư
ợ
c

giờ hiện t
ạ
i
trên máy
đ
ích
.

Thông
đ
i
ệ
p
ICMP timestamp là một cách
đơ
n
giản
đ
ể

uớc
đ
oán
giờ trên máy
đ
ích
và
ư
ớ
c
tính tổng thời gian truyền trên mạng nhưng
đ
ây
chưa phải là cách
tốt nhất .Giao thức Network Time Protocol (NTP)
ở

lớp trên của giao thức

TCP/IP thực hiện
đ
ồ
ng
bộ
đ
ồ
ng
hồ theo cách tin cậy và chính xác hơn.
8.2.4.Thông
đ
i
ệ
p
Information request và reply
Thông
đ
iệp ICMP information request và reply cho phép host xác
đ
ị
nh
đ
ị
a
chỉ
mạng của nó .Hình 8.2.4 là cấu trúc của loại thông
đ
i
ệ
p

này.
197

Hình 8.2.4
Phần Type có 2 giá trị :giá tr
ị

15 tương
ứ
ng
với thông
đ
i
ệ
p
Information reply
.Loại thông
đ
i
ệ
p
này của ICMP
đư
ợ
c
xem là
đ
ã
quá lỗi thời .Hiện nay ,các giao
thức BOOTP và DHCP

đư
ợ
c
sử dụng nhiều
đ
ể

cung cấp
đ
ị
a
chỉ mạng cho host
.
8.2.5 Thông điệp Address Mask
Khi người quản trị mạng dùng một
đ
ị
a
chỉ IP lớn chia ra thành nhiều subnet
,các subnet sẽ có subnet mask tương
ứ
ng
.Subnet mask
đư
ợ
c
sử dụng
đ
ể

xác
nhận các bit của phần Network .Subnet và các bit của thành phần Host trong
đ
ị
a
chỉ IP .Nếu một host biết
đ
ị
a
chỉ IP của router thì nó gửi yêu cầu tới trực
tiếp của router ,còn nếu không thì nó sẽ quảng bá yêu cầu của nó .Khi router
nhận
đư
ợ
c
yêu cầu này ,router sẽ dùng thông
đ
i
ệ
p
Address mask reply
đ
ể

trả
lời .Trong thông
đ
i
ệ
p

Address mask reply sẽ có subnet mask chính xác cho
host.Ví dụ : môt host trong mạng lớp B có
đ
ị
a
chỉ IP là 172.16.5.2 .Host này
không biết subnet mask của mình nên nó broadcast thông
đ
iệp Address mask
request như sau :
Source address:172.16.5.2
Destination address:255.255.255.255
Protocol :ICMP =1
Type :Address Mask Request =AM1
Code :0
Mask:255.255.255.0
Router 172.16.5.2 nhận
đư
ợ
c
thông
đ
i
ệ
p
trên và trả l
ờ
i
bằng thông
đ

i
ệ
p

Address mask reply như sau :
198

Source address:172.16.5.1
Destination address:172.16.5.2
Protocol :ICMP =-1
Type :Address Mask Request =AM2
Code :0
Mask:255.255.255.0
Cấu trúc của thông
đ
i
ệ
p
Address Mask Request và reply
đư
ợ
c
thể hiện
ở

hình
8.2.5.Thông
đ
i
ệ

p
Address Mask Request và reply có cấu trúc hoàn toàn như
nhau ,chỉ khác nhau giá trị phần Type .Phần Type có giá trị 17 là tương
ứ
ng
với
request ,còn giá trị 18 là tương
ứ
ng
với reply .Phần Identifier và Sequênc
Number giúp phân biệt reply nào tương
ứ
ng
với request nào ,giá trị hai phần
này thường là 0.Phần Checksum
đư
ợ
c
dùng
đ
ể

kiểm tra lỗi cho thông
đ
i
ệ
p

ICMP
đư

ợ
c
tính bắt
đ
ầ
u
từ phần Type trở
đ
i.

Hình 8.2.5

8.2.6 . Thông điệp của router
Khi có host trong mạng bắt
đ
ầ
u
khởi
đ
ộ
ng
và host ch
ư
a
đư
ợ
c
cấu hình Default
gateway thì nó có thể tìm gateway bằng thông
đ

i
ệ
p
Router discovery.Trước
tiên ,host gửi thông
đ
i
ệ
p
Router solicitation cho tất cả các router bằng cách
dùng
đ
ị
a
chỉ multicast là 224.0.0.2 .Thông
đ
i
ệ
p
này cũng có thể
đư
ợ
c
gửi
broadcast
đ
ể

gửi
đ

ế
n
đư
ợ
c
những router không có cấu hình multicast .Khi nhận
đư
ợ
c
thông
đ
i
ệ
p
trên ,nếu router không có cấu hình hỗ trợ quá trình này thì
router sẽ không trả lời gì hết .Còn nếu router có hỗ trợ quá trình này thì router
sẽ trả lời lại bằng thông
đ
i
ệ
p
Router advertisement .Cấu trúc của thông tin
đ
i
ệ
p

Router advertisement
đư
ợ

c
mô tả
ở

hình 8.2.6.
199

Hình 8.2.6

8.2.7 . Thông điệp Router solicitation
Host gửi thông
đ
i
ệ
p
Router solicitation trong trường hợp bị mất Default
gateway.Thông
đ
i
ệ
p
này
đư
ợ
c
gửi multicast và
đ
ây
chính là bứơc
đ

ầ
u
tiên của
quá trình tìm router
đ
ã
đ
ề

cập
ở

phần 8.2.6 .Router sẽ trả lời lại bằng thông
đ
i
ệ
p
Router Advertisement,trong
đ
ó
có cung cấp Default gateway cho host
.Hình 8.2.7 là cấu trúc của thông
đ
i
ệ
p
Router solicitation:
Hình 8.2.7
8.2.8.Thông điệp báo nghẽn và điều khiển luồng dữ liệu

Nếu có nhiều máy tính cùng lúc truy xuất vào cùng một máy
đ
ích
thì máy
đ
ích
có thể bị quá tải .Nghẽn mạch có thể xảy ra khi lưu lượng từ mạng LAN
tốc
đ
ộ

cao
đư
ợ
c
truyền ra kết nối WAN có tốc
đ
ộ

thấp hơn .Nếu mạng bị nghẽn
quá mức thì các gói dữ liệu sẽ bị hủy bỏ .Thông
đ
i
ệ
p
ICMP source-quence giúp
làm giảm lượng dữ liệu bị hủy bỏ .Thông
đ
i
ệ

p
này sẽ
đư
ợ
c
gửi cho máy gửi
đ
ể

yêu cầu máy gửi giảm tốc
đ
ộ

phát gói dữ liệu .Sau khoảng thời gian ngăn
,nghẽn mạch
đư
ợ
c
giải tỏa và máy gửi có thể tăng dần tốc
đ
ộ

truyền lên sau khi
không còn nhận
đư
ợ
c
thông
đ
i

ệ
p
source-quence nào nữa .Mặc
đ
ị
nh
là
đ
a
số các
Cisco router không thực hiện gửi thông
đ
i
ệ
p
source-quence vì có thể các thông
đ
i
ệ
p
này còn làm cho tình trạng tắc nghẽn bị tăng thêm .