¿Qué es el ICMP? Aspectos de­s­ta­ca­dos del protocolo de mensajes

Para in­te­r­ca­m­biar datos de estado o mensajes de error, los nodos recurren al Internet Control Message Protocol (ICMP) en las redes TCP/IP. Co­n­cre­ta­me­n­te, los se­r­vi­do­res de apli­ca­cio­nes y las puertas de acceso como los routers, utilizan esta im­ple­me­n­ta­ción del protocolo IP para devolver mensajes sobre problemas con da­ta­gra­mas al remitente del paquete. Aspectos como la creación, la fu­n­cio­na­li­dad y la or­ga­ni­za­ción dentro de la amplia gama de pro­to­co­los de Internet se es­pe­ci­fi­ca­ron en 1981 en la RFC 792. En el caso de la sexta versión del Internet Protocol (IP), la im­ple­me­n­ta­ción es­pe­cí­fi­ca ICMPv6 fue definida en la RFC 4443. Por de­fi­ni­ción, ICMP es un protocolo autónomo aun cuando los di­fe­re­n­tes mensajes están incluidos en paquetes IP tra­di­cio­na­les. Para tal fin, el protocolo de Internet trata a la im­ple­me­n­ta­ción opcional como un protocolo de capas su­pe­rio­res. Los diversos servicios de red que se suelen utilizar hoy en día, como tra­ce­rou­te o ping, se basan en el protocolo ICMP.

El primer campo de 8 bits “Tipo” determina el tipo de mensaje al que hace re­fe­re­n­cia el paquete ICMP co­rre­s­po­n­die­n­te. Este dato puede es­pe­ci­fi­car­se por medio del campo “Código”, que tiene una longitud de 8 bits. Así, un mensaje ICMP del tipo 3 indica que no se ha alcanzado el objetivo del paquete de datos, mientras que el código de este dato precisa y ofrece in­fo­r­ma­ción acerca de si la red de destino (0), el host deseado (1) o el puerto esperado (3) no ha re­s­po­n­di­do a la solicitud. Tras los datos sobre el tipo de mensaje se encuentra la suma de ve­ri­fi­ca­ción de ICMP, que garantiza la exactitud del mensaje. Esta se forma de igual manera que la suma de ve­ri­fi­ca­ción de otros pro­to­co­los estándar (IP, UDP, TCP).

Por último aparecen los datos del protocolo ICMP que se crean y es­tru­c­tu­ran de manera muy diferente en función del tipo y de la instancia des­en­ca­de­na­n­te. A menudo también se es­pe­ci­fi­can aquí la cabecera IP y los primeros 64 bits del paquete de datos que es re­s­po­n­sa­ble del mensaje de error o de la solicitud de estado. En el llamado tunneling de ICMP, este campo se utiliza para otros fines, como puede ser enviar datos de usuario bajo el radar de los co­r­ta­fue­gos o para es­ta­ble­cer un canal de co­mu­ni­ca­ción entre dos or­de­na­do­res.

Debido a la longitud del campo de 8 bits, en teoría son posibles 256 tipos de mensajes ICMP di­fe­re­n­tes, de los que se asignan alrededor de 40 (incluidos algunos re­pre­se­n­ta­n­tes ya obsoletos) y algunos están blo­quea­dos para el uso meramente ex­pe­ri­me­n­tal. No se asignan, sin embargo, gran parte de los números (42-252), sino que en principio solo se reservan. La asi­g­na­ción de los números es re­s­po­n­sa­bi­li­dad de la IANA (Internet Assigned Numbers Authority), que también regula la cla­si­fi­ca­ción de los espacios para las di­re­c­cio­nes IP y para los puertos. En la siguiente tabla aparece una re­co­pi­la­ción de los tipos de paquetes más im­po­r­ta­n­tes basados en el Internet Control Message Protocol:

El protocolo ICMP es esencial para la co­mu­ni­ca­ción en redes IP, en las que los routers son los que lo utilizan, como ya se ha me­n­cio­na­do. Los se­r­vi­do­res y los clientes también hacen uso igua­l­me­n­te de las po­si­bi­li­da­des de los mensajes vi­n­cu­la­dos al protocolo de Internet y, de este modo, reciben in­fo­r­ma­ción de red im­po­r­ta­n­te.

Otro de los es­ce­na­rios de apli­ca­ción más ex­te­n­di­dos es el llamado ping de red, que puede eje­cu­tar­se con ayuda de apli­ca­cio­nes del mismo nombre a través de las líneas de comandos del sistema operativo co­rre­s­po­n­die­n­te. Esta simple pero útil he­rra­mie­n­ta de dia­g­nó­s­ti­co es la solución más sencilla para comprobar la ac­ce­si­bi­li­dad de un de­te­r­mi­na­do host en la red. Para ello, el ping envía, por un lado, un paquete IP incluida una “Echo Request” ICMP(6) (tipo 8 o 128), al que, tras su recepción, el receptor re­s­po­n­de­rá con un paquete de datos que contiene la entrada ICMP “Echo Reply” (tipo 0 o 129).  Si no se localiza al sistema al que se ha enviado el ping, la última estación de red di­s­po­ni­ble enviará un paquete de respuesta, el cual se amplía con un co­m­po­ne­n­te ICMP, es decir, tipo 3 o 1 “De­s­ti­na­tion Un­rea­cha­ble” (“objetivo inal­ca­n­za­ble”).

Por el contrario, los routers utilizan el protocolo ICMP para diversos fines: mediante el tipo “Router Ad­ve­r­ti­se­me­nt” (tipo 9 de ICMP; tipo 134 de ICMPv6), por ejemplo, pueden informar pe­rió­di­ca­me­n­te a todos los pa­r­ti­ci­pa­n­tes de red activos sobre su presencia y sobre di­fe­re­n­tes datos de red. Estos guardan los datos recibidos en el caché y hacen que el router se convierta en la puerta de acceso estándar. Asimismo, los routers intentan optimizar la ruta de los paquetes de datos en la red por medio del tipo “Redirect” de ICMP (tipo 5 o 137). Con ayuda de este tipo de mensajes, las in­te­r­fa­ces de red son capaces de advertir a los hosts sobre la exi­s­te­n­cia de un hop (conexión in­te­r­me­dia) de mejor calidad para el envío de paquetes IP.