traceroute

1、简介

traceroute的主要功能是跟踪从IP网络发送到指定主机经过的网关的工具。它利用IP协议的生存时间(time to live, TTL)字段，并试图从路径上的每个网关引出ICMP TIME_EXCEEDED响应，从而得到探测包到达主机所经过的所有网关。它显示了每个跳的IP地址、主机名（如果配置了反向DNS查找）、延迟（以毫秒为单位），以及到达每个跳的往返时间（RTT）。

2、探测原理

TTL的作用：设置IP数据报被丢弃前，最多能够经过的节点数。
ICMP是 Internet Control Message Protocol 的缩写，即互联网控制消息协议。它是互联网协议族的核心协议之一。它用于 TCP/IP 网络中发送控制消息，提供可能发生在通信环境中的各种问题反馈，通过这些信息，使网络管理者可以对所发生的问题作出诊断，然后采取适当的措施解决问题。
traceroute的原理主要是利用TTL来实现的。每当数据包经过一个路由器，TTL就会减少1。如果TTL不为0就会向下一个节点转发，如果为0，则会丢弃数据包，并发一个ICMP TTL给原数据包的发出者。
traceroute探测过程：假设TTL设置为N：

3、traceroute说明

使用：traceroute [ -46dFITnreAUDV ] [ -f first_ttl ] [ -g gate,… ] [ -i device ] [ -m max_ttl ] [ -N squeries ] [ -p port ] [ -t tos ] [ -l flow_label ] [ -w MAX,HERE,NEAR ] [ -q nqueries ] [ -s src_addr ] [ -z sendwait ] [ --fwmark=num ] host [ packetlen ]
选项：

• -4：使用ipv4
• -6：使用ipv6
• -f first_ttl --first=first_ttl：从第一个ttl开始(而不是从1开始)
• -g gate,… --gateway=gate,…：通过指定网通过指定网关的路由报文(IPv4最多8个，IPv6最多127个)关的路由报文(IPv4最多8个，IPv6最多127个)
• -I --icmp：使用ICMP ECHO进行跟踪
• -T --tcp：使用tcp SYN进行跟踪（默认端口是80）
• -U --udp：使用UDP对应端口进行探测，默认是53
• -i device --interface=device：指定要操作的网络接口
• -N squeries --sim-queries=squeries：设置同时尝试探测的数量(默认为16)
• -n：不解析IP到对应域名
• -p port：指定要使用的端口
• -t tos --tos=to：设置IP数据包的类型字段
• -s src_addr：指定数据包的源地址
• -q nqueries：设置每跳探测数。默认是3
• –sport=num：发送报文时使用源端口，默认是”-N 1“
  参数：
• host：要探测的主机
• packetlen：完整的数据包长度(默认是IP首部的长度加上40)

4、实例

traceroute www.baidu.com
traceroute to www.baidu.com (153.3.238.102), 30 hops max, 60 byte packets1  _gateway (192.168.92.2)  1.426 ms  1.230 ms  1.137 ms2  * * *3  * * *4  * * *5  * * *6  * * *7  * * *8  * * *9  * * *
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30  * * *
# 说明：输出按序号记录。每一个纪录就是一跳。每行的输出内容如下：
# 1.跃点序号：这是数据包经过的跃点的顺序编号。
# 2.经过的路由/网关
# 3.延迟时间，每一跳默认会进行三次探测，最后三个数字为三次探测的延迟时间。单位是ms
# 如果输出内容是*，可能是防火墙封掉了ICMP的返回信息，也可能是网络出问题了。

设置每跳探测数

traceroute -q 5 www.baidu.com
########
traceroute to www.baidu.com (153.3.238.110), 30 hops max, 60 byte packets1  _gateway (192.168.92.2)  0.994 ms  0.887 ms  0.810 ms  0.736 ms  0.662 ms2  * * * * *3  * * * * *4  * * * * *5  * * * * *6  * * * * *7  * * * * *8  * * * * *9  * * * * *
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设置跳数

traceroute -m 5 www.baidu.com
traceroute to www.baidu.com (153.3.238.110), 5 hops max, 60 byte packets1  192.168.92.2 (192.168.92.2)  1.082 ms  0.983 ms  0.944 ms2  * * *3  * * *4  * * *5  * * *

探测包使用的基本UDP端口设置6789

traceroute -p 6789 -m 5 www.baidu.com
traceroute to www.baidu.com (153.3.238.110), 5 hops max, 60 byte packets1  192.168.92.2 (192.168.92.2)  0.564 ms  0.459 ms  0.392 ms2  * * *3  * * *4  * * *5  * * *

把对外发探测包的等待响应时间设置为3秒

traceroute -w 3 -m 5 www.baidu.com
traceroute to www.baidu.com (153.3.238.110), 5 hops max, 60 byte packets1  192.168.92.2 (192.168.92.2)  0.419 ms  0.165 ms  0.060 ms2  * * *3  * * *4  * * *5  * * *

总结

需要注意的是：

1. traceroute是Linux的命令，如果Windows想要跟踪路由，是tracert命令。
2. Ubuntu系统默认没有此命令，需要自己安装
3. 该命令也是工作中常用的排查网络方面的问题

这个是自己的学习内容，基本都是根据 traceroute 的帮助信息进行翻译，如果有不对的地方，欢迎帮忙指正。