位于同一子网下的ip在子网掩码配置错误的情况下如何进行通信（wireshrak抓包分析）

news2024/11/26 10:27:26

前言

最近看书发现个问题，正好想学习下wireshark的使用，于是抓包做了下实验。
问题是这样的，假设有服务器A和服务器B，正确配置下两者处于同一子网；此时B的网络配置正确，而A在配置子网掩码时出了错，导致在A中计算B的网段时发现二者不处于同一子网；而它们之间存在网关，恰巧与AB都处于同一网段，此时A想要ping通B，可以成功吗？

文字描述的不是很清楚，直接上例子。

A的ip为16（完整ip为192.168.1.16，16是省略写法，下文亦同），B的ip为103，网关ip为1，A的子网掩码被配置为224（255.255.255.224），B为0（255.255.255.0）。

由下图与运算可得A的子网为0000 0000，B的子网也为0000 0000，但在A的视角看来，当他想要ping通B时，使用自己的子网掩码224算出B的网段为0110 0000，明显二者不位于同一网段，A无法直接通过ARP解析到B的mac地址。

在这里插入图片描述

那它们通信的过程具体是怎么样的呢？让我们接着往下看

上述数据是由我的实验中抽出来的，我将电脑wlan网卡的配置修改了一下，相当于服务器A，我的手机为服务器B，它们连接同一个路由器，则路由器相当于网关。
出于隐私考虑，我把mac地址打码了，留最后两位作为区分

服务器A ：IP 192.168.1.16    mac：ef 子网掩码：255.255.255.224 （ping之前A的arp缓存中已有网关mac地址）

服务器B： IP 192.168.1.103   mac：8e 子网掩码：255.255.255.0

网关：IP 192.168.1.1    mac：ce

实验过程

实验开始前，使用arp -a命令查询arp缓存，发现此时A中已有网关的mac地址
在这里插入图片描述
接下了开始ping，同时使用wireshrak抓取wlan网卡的网络包

ping请求完成后，arp缓存中增加了B的mac地址

网络包分析

接下了到分析网络包的时间了
因为第一次ping请求最有价值，于是我只把一开始的数据包截取出来，让我们仔细分析一下。
在这里插入图片描述
插入一段名词解释
Redirect for host

ICMP 重定向（ICMP Redirect）

就是路由器收到数据包的接口正是去往目的地的出口时，则会向源发送 ICMP重定向（ICMP

Redirect），通告对方直接将数据包发向自己的下一跳即可，不要再发给自己。

91号
在这里插入图片描述
服务器A（Inter）向服务器B发送ping请求，但目的地是网关mac地址（我的路由器是tplink，上面也看得出来==），因为在它看来B和自己不在同一个子网内，无法直接通过ARP广播查询B的mac地址，于是它请求网关转发它对B的ping请求，因此dst为网关（这是基于A本来就知道B的mac地址，否则应该还需要通过ARP广播（broadcast）查询网关的mac地址后才能进行发送，这一步我没有验证）

92号
在这里插入图片描述
网关向服务器A发送icmp重定向，这时它可能将包转发给了服务器B，但无从得知

94号
在这里插入图片描述
服务器A收到了来自服务器B的广播，此时B在广播查询服务器A的mac地址
因为在B的视角看来，A和它同处于同一网段，因此它直接使用ARP广播来查找A
95号

服务器A（ef）向服务器B（8e）响应自己的mac地址，证明A在响应arp请求时不会考虑子网是否相同
此时B中已经得知A的mac地址，可以直接响应