[计算机网络] 网络层其他协议：ICMP、ARP、RARP、IGMP

1.ICMP协议

IP控制协议，由IP协议支持，用于在主机、路由器间传递控制消息（网络不通、主机可达、路由可用等）。

ICMP提供的是一种错误检测和回报机制，可以检测网络的连线情况。

当IP无法访问目标、无法有效处理转发数据包等情况下，会自动发送ICMP消息。

常见的ping和tracert命令都是利用ICMP协议实现的。

2.ARP协议

地址解析协议，即根据IP地址获取物理（MAC）地址。

通常主机（路由器等）会保存20分钟以内有效的IP-MAC地址映射表，当主机发送报文时：

1）检查缓存中是否有该IP的MAC地址映射。

2）若有，则加链路层头部，根据MAC地址决定发送端口。

3）若无，则向所有端口发送广播消息，查询该IP对应的MAC地址。

4）当收到ARP请求消息时，若请求地址为自己所有，则会返回应答报文。链路上的所有节点都可从这个报文获得这一组IP-MAC对应数据。

5）有时主机可以在无请求的情况下自行发送ARP应答，以广播自己的MAC和IP地址对应关系。

6）ARP缓存可以是静态或者动态，静态ARP信息可以保存长久使用和固定的地址信息，还可以防止ARP欺骗。

3.RARP协议

反向地址转换协议。允许局域网的机器从网管服务器的ARP缓存上请求IP地址。

通常是在一个局域网内，希望给特定设备固定的IP地址时采用，需要建设一个RARP服务器，并预先写好MAC-IP数据。

4.IGMP协议

Internet组管理协议。进行组管理、主播转发的控制管理。

所有IP组广播协议均需要支持IGMP协议。