ICMPの場合、TTLってどういうときに使われていますか？

質問

ICMPの場合、TTLってどういうときに使われていますか？

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解答

とても良い質問です。 実は、TTLはICMP専用のものではなく、IPパケット全体に付いているフィールドです。そのため、ICMPパケットにも当然TTLが付きます。 TTLの役割 TTL（Time To Live）は、パケットがループして永遠にネットワーク内を回り続けることを防ぐための仕組みです。 例えばICMP Echo Request（ping）は、IPパケットの中にICMPメッセージが入っています。 +----------------------+| IPヘッダー || TTL = 64 |+----------------------+| ICMP Echo Request |+----------------------+ ルータを1台通過するごとにTTLは1ずつ減ります。 例えば、 PC → R1 → R2 → R3 → ServerTTL=64 ↓TTL=63 ↓TTL=62 ↓TTL=61 となります。 ICMPでTTLが重要になる場面 1. ping 普段のpingでもTTLは使われています。 例えばWindowsでは ping 8.8.8.8 とすると Reply from 8.8.8.8:TTL=117 のように表示されます。 これは返信パケットがこちらに届いた時点のTTLです。 送信元（8.8.8.8）は例えばTTL=128で送信し、 128↓127↓126...117 となって届いたという意味です。 2. traceroute（tracert） TTLが最も活躍するのがこれです。 例えば TTL=1 で送ると PC → R1 R1でTTLが0になります。 するとR1は ICMP Time Exceeded を返します。 次は TTL=2 で送ると PC → R1 → R2 R2でTTLが0になります。 また ICMP Time Exceeded が返ってきます。 これを繰り返すことで 1 192.168.1.12 10.0.0.13 172.16.0.14 8.8.8.8 のように経路が分かります。 つまりTTLがあるからtracerouteが実現できるわけです。 3. ループ防止 もしTTLがなければ、 R1 ↑ ↓R2 のようなルーティングループが起きたとき、 ICMPパケットもTCPパケットもUDPパケットも永遠に回り続けてしまいます。 TTLがあるので、 646362...10 となった時点で破棄されます。 TTLが0になったらどうなる？ TTLが0になると、そのルータはパケットを破棄し、送信元に ICMP Time Exceeded（Type 11） を返します。 つまり、 TTLはIPヘッダーの機能 ICMPはTTLが0になったことを知らせる役割も持つ という関係です。 まとめ ICMPではTTLは特に次の場面で重要です。 ping：返信パケットのTTLから、おおよその経路の長さや送信元OSの初期TTLを推測できることがあります。 traceroute：TTLを意図的に1ずつ増やし、各ルータから返るICMP Time Exceededを利用して経路を調べます。 ループ防止：ICMPを含むすべてのIPパケットが無限にネットワーク内を巡回するのを防ぎます。 つまり、TTLはICMP専用ではありませんが、ICMPはTTLの変化や失効を利用・通知するプロトコルでもあるため、両者は非常に密接な関係にあります。

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