ICMP プロトコルとは。Type と Code の一覧を紹介

ICMP(Internet Control Message Protocol)ICMP とは、IP プロトコルの「エラー」や「状態」を通知するプロトコルです。

主にネットワークのトラブルシューティングの際に、ping や traceroute で利用します。

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ICMP のフォーマット

ICMP のフォーマットは以下のとおりです。

フィールド	bit 数	フィールドの説明
タイプ	8 bit	ICMPメッセージの機能タイプ
コード	8 bit	ICMPメッセージの機能コード
チェックサム	16 bit	エラーがないかことをチェック
データ	可変長	タイプに応じてデータを入れる

ICMP のタイプ一覧

ICMP のタイプは、通知する「エラー」や「状態」の種類を示します。

よく利用するタイプは、以下の通りです。

タイプ	内容	意味
0	Echo Reply	エコーの応答
3	Destination Unreachable	宛先に到達できない
5	Redirect	経路変更の通知
8	Echo	エコーの要求
9	Router Advertisement	ルーターの広告
10	Router Soliciation	ルーターの要請
11	Time Exceeded	時間超過

タイプの一覧はこちら

Echo (Type 0, 8)

Echo (Type 0, 8) は、IP パケットが到達可能かどうかを確認するために利用します。

Echo (Type 8) を送り、Echo Reply (Type 0) が返ってくれば到達可能と言えます。

ping は、この ICMP タイプを利用しています。

Destination Unreachable (Type 3)

Destination Unreachable とは、宛先に到達できない場合に利用します。

到達できない理由は、ICMP のコードに記載されています。

コード	メッセージ	メッセージの意味
0	Net Unrechable	宛先ネットワークに到達できない
1	Host Unreachable	宛先ホストに到達できない
2	Protocol Unreachable	プロトコルに到達できない
3	Port Unreachable	ポートに到達できない
4	Fragment Needed and DF was Set	パケットの分割が必要だが、分割禁止フラグが設定されている
5	Source Route Failed	ソースルーティングが失敗
6	Destination Network Unknown	宛先ネットワークが不明
7	Destination Host Unkown	宛先ホストが不明
8	Source Host Isolated	送信元ホストが孤立している
9	Communication with Destination Network is Administratively Prohibited	宛先ネットワークとの通信が、管理上禁止されている
10	Communication with Destinaltion Host is Administratively Prohibited	宛先ホストとの通信が、管理上禁止されている
11	Destination Network Unreachable for ToS	指定された優先制御値では、宛先ネットワークに到達できない
12	Destination Host Unreachable for ToS	指定された優先制御値では、宛先ホストに到達できない
13	Communication Administratively Prohibited	通信が管理上が禁止されている
14	Host Precedence Violation	ホストの優先度が違反している
15	Precedence cutoff in effect	優先度によるカットオフが有効

Redirect (Type 5)

Redirect は、経路変更の通知に利用します。

ルーターがホストより最適な経路を持っている場合に、ホストに対して送信します。

通知の詳細は、ICMP のコードによって表現します。

コード	メッセージ	メッセージの意味
0	Redirect Datagram for the Network	ネットワークへ最適経路を通知
1	Redirect Datagram for the Host	ホストへ最適経路を通知
2	Redirect Datagram for the ToS and Network	優先制御時に、ネットワークへ最適経路を通知
3	Redirect Datagram for the ToS and Host	優先制御時に、ホストへ最適経路を通知

Router Discovery (Type 9, 10)

Router Discovery は、自分のネットワークにあるルーターを探索する際に利用します。

ホストが Router Solicitations (Type 10) を送り、ルーターが Router Advertisements (Type 9) を返すことで、ルーターの IP アドレスを知ることができます。

通常はルーターが Router Advertisements を定期的に送っているので、ホストはそれをリッスンすればいい
ルーターからの次の定期的な広告をホストが待てない場合、Router Solicitations を使う (詳細)

Router Advertisement (Type 9) の広告の種類は、ICMP のコードで表現します。

コード	メッセージ	メッセージの意味
0	Normal Router Advertisement	通常のルーター広告
16	Does not route common traffic	一般的なトラフィックをルーティングしない

Time Exceeded (Type 11)

Time Exceeded (Type 11) は、時間内にパケットが送信できなかった際に利用します。

IP パケットには TTL という、ルーターを通過する度に値が１ずつ減るフィールドがあります。

この値が 0 になった時、IP パケットは破棄され、ICMP は Time Exceeded を通知します。

ルーターの設定ミスなどで無限ループが発生すると、IP パケットがネットワークを逼迫し続けてしまう

TTL は、経路に無限ループが存在する際に、ネットワーク上に IP パケットが回り続けることを防ぐために利用します。

また、traceroute コマンドでは、TTL を利用してネットワークの経路を表示します。
(TTL が 0 になり、Time Exceeded を返したルーターの IP アドレスを順に表示)

ICMP のタイプとコードの一覧

最後に ICMP のタイプとコードの一覧をまとめます。

タイプ	コード	メッセージ	ICMP の意味
0 - Echo Reply	0	メッセージ無し	エコー応答
3 - Destination Unreachable	0	Net Unrechable	宛先ネットワークに到達できない
	1	Host Unreachable	宛先ホストに到達できない
	2	Protocol Unreachable	プロトコルに到達できない
	3	Port Unreachable	ポートに到達できない
	4	Fragment Needed and DF was Set	パケットの分割が必要だが、分割禁止フラグが設定されている
	5	Source Route Failed	ソースルーティングが失敗
	6	Destination Network Unknown	宛先ネットワークが不明
	7	Destination Host Unkown	宛先ホストが不明
	8	Source Host Isolated	送信元ホストが孤立している
	9	Communication with Destination Network is Administratively Prohibited	宛先ネットワークとの通信が、管理上禁止されている
	10	Communication with Destinaltion Host is Administratively Prohibited	宛先ホストとの通信が、管理上禁止されている
	11	Destination Network Unreachable for ToS	指定された優先制御値では、宛先ネットワークに到達できない
	12	Destination Host Unreachable for ToS	指定された優先制御値では、宛先ホストに到達できない
	13	Communication Administratively Prohibited	通信が管理上が禁止されている
	14	Host Precedence Violation	ホストの優先度が違反している
	15	Precedence cutoff in effect	優先度によるカットオフが有効
5 - Redirect	0	Redirect Datagram for the Network	ネットワークの最適経路を通知
	1	Redirect Datagram for the Host	ホストの最適経路を通知
	2	Redirect Datagram for the ToS and Network	優先制御時に、ネットワークの最適経路を通知
	3	Redirect Datagram for the ToS and Host	優先制御時に、ホストの最適経路を通知
8 - Echo	0	メッセージ無し	エコー要求
9 - Router Advertisement	0	Normal Router Advertisement	通常のルーター広告
9 - Router Advertisement	16	Does not route common traffic	一般的なトラフィックをルーティングしない
10 - Router Soliciation	0	メッセージ無し	ルータ要請
11 - Time Exceeded	0	Time to Live exceeded in Transit	転送中に TTL の値が超過
11 - Time Exceeded	1	Fragment Reassembly Time Exceeded	分割パケットを組み立て中に時間超過