Ping指令的工作過程及單向Ping通的原因

Ping指令的工作過程及單向Ping通的原因

當網絡出現問題時，我們最常用的測試工具就是“Ping”指令了。但有時候我們會碰到單方向Ping通的現象，例如通過HUB或一根交叉線連接配接的在同一個區域網路内的電腦A、 B，在檢查它們之間的網絡連通性時，發現從主機A Ping 主機B正常而從主機B Ping 主機A時，出現“逾時無應答”錯誤。為什麼呢?

要知道這其中的奧秘，我們有必要來看看Ping指令的工作過程到底是怎麼樣的。

假定主機A的IP位址是192.168.1.1，主機B的IP位址是192.168.1.2，都在同一子網内，則當你在主機A上運作“Ping 192.168.1.2”後，都發生了些什麼呢?

首先，Ping指令會建構一個固定格式的ICMP請求資料包，然後由ICMP協定将這個資料包連同位址“192.168.1.2”一起交給IP層協定（和ICMP一樣，實際上是一組背景運作的程序），IP層協定将以位址“192.168.1.2”作為目的位址，本機IP位址作為源位址，加上一些其他的控制資訊，建構一個IP資料包，并在一個映射表中查找出IP位址192.168.1.2所對應的實體位址（也叫MAC位址，熟悉網卡配置的朋友不會陌生，這是資料鍊路層協定建構資料鍊路層的傳輸單元——幀所必需的），一并交給資料鍊路層。後者建構一個資料幀，目的位址是IP層傳過來的實體位址，源位址則是本機的實體位址，還要附加上一些控制資訊，依據以太網的媒體通路規則，将它們傳送出去。

主機B收到這個資料幀後，先檢查它的目的位址，并和本機的實體位址對比，如符合，則接收；否則丢棄。接收後檢查該資料幀，将IP資料包從幀中提取出來，交給本機的IP層協定。同樣，IP層檢查後，将有用的資訊提取後交給ICMP協定，後者處理後，馬上建構一個ICMP應答包，發送給主機A，其過程和主機A發送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的一個應答包，說明兩台主機之間的去、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。那麼，是什麼原因引起隻能單方向Ping通的呢?

一、安裝了個人防火牆

在共享上網的機器中，出于安全考慮，大部分作為伺服器的主機都安裝了個人防火牆軟體，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牆軟體，預設情況下是不允許其他機器Ping本機的。一般的做法是将來自外部的ICMP請求封包濾掉，但它卻對本機出去的ICMP請求封包，以及來自外部的ICMP應答封包不加任何限制。這樣，從本機Ping其他機器時，如果網絡正常，就沒有問題。但如果從其他機器Ping這台機器，即使網絡一切正常，也會出現“逾時無應答”的錯誤。

大部分的單方向Ping通現象源于此。解決的辦法也很簡單，根據你自己所用的不同類型的防火牆，調整相應的設定即可。

二、錯誤設定IP位址

正常情況下，一台主機應該有一個網卡，一個IP位址，或多個網卡，多個IP位址（這些位址一定要處于不同的IP子網）。但對于在公共場所使用的電腦，特别是網吧，人多手雜，其中不泛有“探索者”。曾有一次兩台電腦也出現了這種單方向Ping通的情況，經過仔細檢查，發現其中一台電腦的“撥号網絡擴充卡”（相當于一塊軟網卡）的TCP/IP設定中，設定了一個與網卡IP位址處于同一子網的IP位址，這樣，在IP層協定看來，這台主機就有兩個不同的接口處于同一網段内。當從這台主機Ping其他的機器時，會存在這樣的問題：

（1）主機不知道将資料包發到哪個網絡接口，因為有兩個網絡接口都連接配接在同一網段；

（2）主機不知道用哪個位址作為資料包的源位址。是以，從這台主機去Ping其他機器，IP層協定會無法處理，逾時後，Ping 就會給出一個“逾時無應答”的錯誤資訊提示。但從其他主機Ping這台主機時，請求包從特定的網卡來，ICMP隻須簡單地将目的、源位址互換，并更改一些标志即可，ICMP應答包能順利發出，其他主機也就能成功Ping通這台機器了。