目前，IP層的東西基本講解完，數據包的發送或分片發送沒有具體涉及到。數據包的發送，與上層協議密切相關，即傳輸層，後面的內容就是討論傳輸層的東西了。這裏先講解傳輸層協議中比較簡單的ICMP協議。ICMP（Internet Control Message Protocol）是Internet控制報文協議，用於在IP主機、路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網絡通不通、主機是否可達、路由是否可用等網絡本身的消息。這些控制消息雖然並不傳輸用戶數據，但是對於用戶數據的傳遞起着重要的作用。
在以前講解IP層ip_input函數時，已經三次涉及到了ICMP的東西，第一次在數據包轉發過程中，需要將數據包的TTL值減1，若此時TTL值變爲0則用icmp_time_exceeded函數向源主機返回一份超時ICMP信息；還有兩次是ip_input函數通過IP報文頭部的協議字段值判斷該數據包是交給哪個上層協議的，若是ICMP協議，則調用icmp_input函數；若沒有一個協議能接受這個數據包，則調用icmp_dest_unreach函數向源主機返回一個協議不可達ICMP差錯控制包。這裏先講解icmp_time_exceeded和icmp_dest_unreach函數是怎樣發送ICMP信息包的。
先來看看ICMP報文的格式，所有ICMP報文的前四個字節都是一樣的，分別爲1字節的類型字段，1字節的代碼字段和2字節的校驗和字段。校驗和字段的計算覆蓋整個ICMP報文。類型字段和代碼字段唯一確定了該ICMP報文屬於那種類型：如回顯、超時、時間戮請求等等，儘管各種類型的ICMP報文結構通常是不相同的，但它們開始的四個字節是相同的。ICMP報文從大的方面來說可以分爲ICMP查詢報文和ICMP差錯報文。ICMP查詢報文包括ICMP回顯應答、回顯請求、時間戮請求、地址掩碼請求等等類型，LWIP只實現了ICMP回顯應答；ICMP差錯報文有目的不可達、超時、重定向等等類型，LWIP只實現了目的不可達、超時兩項ICMP處理功能。這裏先講解目的不可達和超時兩種類型的ICMP處理。
目的不可達和超時兩種ICMP報文均屬於ICMP差錯報文，協議中規定，ICMP差錯報文應始終包含產生ICMP差錯報文的IP數據報的IP首部和數據前8個字節。所以，目的不可達和超時這兩種ICMP報文均有下面的報文結構，這個結構與前面所述完全相符，不解釋了。
先講與icmp_dest_unreach函數所描述的目的不可達差錯報文。該報文的類型字段值應爲3，代碼字段值應爲（0-15），目前LWIP只支持（0-5），分別表示網絡不可達、主機不可達、協議不可達、端口不可達、需進行分片但設置了不分片位、源站選擇失敗。很明顯，在ip_input函數找不到將該數據包交到哪個上層協議時，應該產生一個協議不可達的差錯報文，即代碼字段值爲2。函數原型如下，輸入參數爲接收到的目標不可達的IP數據包和應該用於填充ICMP頭部代碼字段的值。
void icmp_dest_unreach(struct pbuf *p, enum icmp_dur_type t)
現在來看看這個函數做了哪些工作，首先爲要發送數去的ICMP數據包申請一個pbuf緩衝區，這個緩衝區的長度爲上圖所述結構的長度與一個IP數據報頭大小之和，之所以要多申請IP數據報頭大小的空間是爲了當該ICMP數據包被遞交給IP層發送時，IP層不需要再去申請一個數據報頭來封裝該ICMP數據包，而是直接在已經申請好的報頭中填入IP頭部數據，注意這裏申請好的pbuf的payload指針是指向ICMP數據報頭處的。接下來，函數填寫ICMP數據包的相關字段，將類型段填充爲3，代碼段爲輸入參數t，同時將不可達的IP數據包的IP報頭和數據前8個字節拷貝到ICMP數據包相應字段，最後計算校驗和字段的值，然後調用ip_output函數將組裝好的ICMP包發送出去。
ip_output函數通過調用ip_output_if函數完成數據包的發送，它在調用ip_output_if函數前，要先根據發送數據包的目的IP地址找到相應的發送網絡接口結構，並將該結構作爲調用ip_output_if函數的參數。ip_output_if函數主要是填充IP報頭各個字段的值，然後調用netif->output函數將封裝好的IP數據包發送出去。
icmp_time_exceeded函數用於產生一個超時類型的ICMP報文。該類型的報文與上面所述的報文有完全相同的報文結構，但類型字段值應爲11，代碼字段應爲0或1，分別代表傳輸期間生存時間超時和數據組裝期間生存時間超時。對於後者，在討論數據包重組時，我們知道每個ip_reassdata結構體中都有個時間字段，當指定的時間到達而數據包還未被組裝完畢，則內核會將該ip_reassdata結構相關的所有分片數據全部刪除，並向源主機發送一個代碼字段爲1的超時ICMP報文。
從代碼流程和內容來看，icmp_time_exceeded函數和icmp_dest_unreach函數完全一樣，只是在填充ICMP報文的類型和代碼字段使用了不同的值，這裏不再贅述。
接下來該討論ICMP查詢報文了，這部分在整個產品的設計調試過程中顯示出非常重要的作用。即Ping命令，它與ICMP回顯應答、請求報文密切相關。
這小段來自於協議：“Ping”這個名字源於聲納定位操作。目的是爲了測試另一臺主機是否可達。該程序發送一份 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，那麼就不能 Telnet或者FTP到那臺主機。反過來，如果不能Telnet到某臺主機，那麼通常可以用Ping程序來確定問題出在哪裏。Ping程序還能測出到這臺主機的往返時間，以表明該主機離我們有“多遠”。同時，Ping程序也能在數據包的路由過程中記錄下路由路徑。
ICMP回顯請求和回顯應答報文格式如下圖，回顯應答的類型值爲0，回顯請求類型值爲8，二者代碼字段值均爲0，Unix系統在實現ping程序時是把ICMP報文中的標識符字段置成發送進程的ID號。這樣即使在同一臺主機上同時運行了多個ping程序實例，ping程序也可以識別出返回的信息。序列號從0開始，每發送一次新的回顯請求就加 1。
icmp_input函數處理接收到的ICMP數據包，並根據包類型做相應的處理。目前LWIP只能處理ICMP回顯請求包，對其他類型的ICMP包不做響應，這在嵌入式產品中是足夠用了的。對於ICMP回顯請求，icmp_input需要生成一個回顯應答報文返回給源主機。
來看看icmp_input函數做了哪些工作。首先將傳進來的數據包pbuf的payload指針調整爲指向ICMP頭部，並判斷ICMP頭部長度是否小於4個字節，若是，則說明是個錯誤的ICMP數據包，該包被丟棄。對於正確的ICMP包，函數根據其頭部類型字段的值判斷該做什麼樣的處理。當前版本只實現了對ICMP回顯請求的相關響應操作。
若當前的數據包爲ICMP回顯請求，則函數繼續判斷該數據包是否爲廣播或者多播包，對這兩種數據包不做處理；接下來判斷該數據包大小是否小於ICMP回顯請求頭部長度（如上圖所示），是則丟棄數據包；接下來函數爲這個數據包申請IP報頭和以太網幀頭內存空間，成功後將該ICMP包類型字段變爲0，從新計算校驗和，並將IP報頭的源IP地址和目的IP地址交換位置，最後將整個數據包利用ip_output_if函數將數據包發送出去。ICMP回顯應答將回顯請求中的數據原樣返回給源主機，源主機在收到回顯應答後，通過處理回顯應答中的數據可以得到相關信息，如計算往返時間等。
ICMP就是這麼多了。