參考：TCP-IP詳解卷1：協議

Ping程式的目的是為了測試另一臺主機是否可達。該程式傳送一份ICMP回顯請求報文給主機，並等待返回ICMP回顯應答。

一般來說，如果不能Ping到某臺主機，那麼久不能Telnet或者FTP到那臺主機。反過來，如果不能Telnet到某臺主機，可以使用Ping程式來確定問題在哪裡。Ping程式還能測出這臺主機的往返時間，以表明該主機離我們多遠。

稱傳送回顯請求的ping程式為客戶，而稱被ping的主機為伺服器。大多數的TCP/IP實現都在核心中直接支援Ping伺服器，這種伺服器不是一個使用者程序。

ICMP回顯請求和回顯應答報文：

對於其他型別的ICMP查詢報文，伺服器必須響應標識符合序列號欄位。另外，客戶傳送的選項資料必須回顯，假設客戶對這些資訊都會感興趣。

Unix系統在實現ping程式時是把ICMP報文中的識別符號欄位設定成傳送程序的ID號，這樣即使在同一臺主機上同時運行了多個ping程式例項，ping程式也可以識別出返回的資訊。

序列號從0開始，每傳送一次新的回顯請求就加1.ping程式打印出返回的每個分組的序列號，允許我們檢視是否有分組丟失、失序或重複。

當返回ICMP回顯應答時，要打印出序列號和TTL，並計算往返時間。

ping程式通過在ICMP報文資料中存放傳送請求的時間值來計算往返時間。當應答返回時，用當前時間減去存放在ICMP報文中的時間值。

ping程式提供了檢視IP記錄路由（RR）選項的機會。大多數不同版本的ping程式都提供-R選項，以提供記錄路由的功能。使得ping程式在傳送出去的IP資料報中設定IPRR選項（該IP資料報包含ICMP回顯請求報文）。這樣每個處理該資料報的路由器都把它的IP地址放入選項欄位中。當資料包到達目的端時，IP地址清單應該複製到ICMP回顯應答中，這樣返回途中所經過的路由器地址也被加入清單中。當ping程式收到回顯應答時，就打印出這份IP地址清單。

這個過程聽起來簡單，但存在一些缺陷。源端主機生成RR選項，中間路由器對RR選項的處理，以及把ICMP回顯請求中的RR清單複製到ICMP回顯應答中，所有這些都是選項功能。幸運的是，大多數系統都支援這些選項功能，只是有一些系統不把ICMP請求中的IP清單複製到ICMP應答中。

但是，最大的問題是IP首部中只有有限的空間來存放IP地址。IP首部中的首部長度欄位只有4bit，因此整個IP首部最長只能包括15個32bit長的字（即60個位元組）。由於IP首部固定長度為20位元組，RR選項用去3個位元組，這樣只剩下37個位元組來存放IP低脂清淡，也就是說只能存放9個IP地址。

IP資料報中的RR選項的一般格式：

code是一個位元組，指明IP選項的型別，對於RR選項來說，它的值是7.len是RR選項總位元組長度，在這種情況下為39。

ptr為指標欄位，是一個基於1的指標，指向存放下一個IP地址的位置。它的最小值為4，指向存放第一個IP地址的位置，隨著每個IP地址存入清單，ptr的值分別為8,12,16，最大到36.當記錄了9個IP地址之後，ptr的值為40，表示清單已滿。

IP時間戳選項與記錄路由選項類似。

時間戳選項的程式碼為0x44.

其他兩個欄位len與ptr與記錄路由選項相同。選項的總長度一般為36或40和指向下一個可用空間的指標（5,9,13等）。

接下來兩個欄位是4bit的值：OF表示溢位欄位，FL表示標誌欄位。時間戳選項的操作根據標誌欄位來進行：