显示数据包到主机间的路径,traceroute命令用于追踪数据包在网络上的传输时的全部路径,它默认发送的数据包大小是40字节。
通过traceroute我们可以知道信息从你的计算机到互联网另一端的主机是走的什么路径。当然每次数据包由某一同样的出发点(source)到达某一同样的目的地(destination)走的路径可能会不一样,但基本上来说大部分时候所走的路由是相同的。
traceroute通过发送小的数据包到目的设备直到其返回,来测量其需要多长时间。一条路径上的每个设备traceroute要测3次。输出结果中包括每次测试的时间(ms)和设备的名称(如有的话)及其ip地址。
Traceroute 的实现一共有三种方法,分别是:
traceroute(选项)(参数)
主机:指定目的主机IP地址或主机名。
> traceroute rumenz.com traceroute to rumenz.com (203.195.152.245), 64 hops max, 52 byte packets 1 192.168.0.1 (192.168.0.1) 1.242 ms 0.949 ms 2.494 ms 2 192.168.1.1 (192.168.1.1) 1.337 ms 1.101 ms 0.953 ms 3 100.64.0.1 (100.64.0.1) 4.663 ms 28.187 ms 3.346 ms 4 111.175.227.145 (111.175.227.145) 7.321 ms 12.203 ms 10.503 ms 5 111.175.210.221 (111.175.210.221) 4.810 ms 7.400 ms 3.673 ms 6 202.97.17.5 (202.97.17.5) 20.276 ms 202.97.98.25 (202.97.98.25) 38.174 ms 202.97.17.1 (202.97.17.1) 28.942 ms 7 * 113.96.5.158 (113.96.5.158) 26.277 ms * 8 * * * 9 14.18.199.106 (14.18.199.106) 22.518 ms 20.543 ms 22.583 ms 10 * * 14.18.199.74 (14.18.199.74) 22.378 ms 11 * * * 12 * * * 13 * * * 14 203.195.152.245 (203.195.152.245) 25.766 ms 21.599 ms *
记录按序列号从1开始,每个记录就是一跳 ,每跳表示一个网关,我们看到每行有三个时间,单位是ms,其实就是-q的默认参数。探测数据包向每个网关发送三个数据包后,网关响应后返回的时间;如果用traceroute -q 4 rumenz.com,表示向每个网关发送4个数据包。
有时我们traceroute一台主机时,会看到有一些行是以星号表示的。出现这样的情况,可能是防火墙封掉了ICMP的返回信息,所以我们得不到什么相关的数据包返回数据。
有时我们在某一网关处延时比较长,有可能是某台网关比较阻塞,也可能是物理设备本身的原因。当然如果某台DNS出现问题时,不能解析主机名、域名时,也会 有延时长的现象;您可以加-n参数来避免DNS解析,以IP格式输出数据。
如果在局域网中的不同网段之间,我们可以通过traceroute 来排查问题所在,是主机的问题还是网关的问题。如果我们通过远程来访问某台服务器遇到问题时,我们用到traceroute 追踪数据包所经过的网关,提交IDC服务商,也有助于解决问题;但目前看来在国内解决这样的问题是比较困难的,就是我们发现问题所在,IDC服务商也不可能帮助我们解决。
> traceroute -m 10 rumenz.com traceroute to rumenz.com (203.195.152.245), 10 hops max, 52 byte packets 1 192.168.0.1 (192.168.0.1) 1.829 ms 0.746 ms 1.684 ms 2 192.168.1.1 (192.168.1.1) 2.326 ms 3.365 ms 1.203 ms 3 100.64.0.1 (100.64.0.1) 4.659 ms 5.613 ms 4.055 ms 4 111.175.227.145 (111.175.227.145) 12.399 ms 7.991 ms 8.013 ms 5 111.175.210.221 (111.175.210.221) 6.997 ms 10.958 ms 4.180 ms 6 202.97.98.29 (202.97.98.29) 21.216 ms 202.97.98.25 (202.97.98.25) 21.428 ms * 7 * * * 8 * * * 9 * 14.18.199.106 (14.18.199.106) 22.443 ms 20.399 ms 10 * * *
> traceroute -n rumenz.com traceroute to rumenz.com (203.195.152.245), 64 hops max, 52 byte packets 1 192.168.0.1 2.484 ms 1.271 ms 0.813 ms 2 192.168.1.1 1.320 ms 1.103 ms 1.075 ms 3 100.64.0.1 2.914 ms 4.107 ms 4.372 ms 4 111.175.227.145 7.279 ms 7.915 ms 9.007 ms 5 111.175.210.221 3.729 ms 4.100 ms 4.160 ms 6 202.97.29.49 25.172 ms 202.97.34.66 23.798 ms 202.97.29.53 18.034 ms 7 * * * 8 * * * 9 * * * 10 * * * 11 * * * 12 * * * 13 * * * 14 * 203.195.152.245 21.635 ms 22.201 ms
> traceroute -q 4 rumenz.com traceroute to rumenz.com (203.195.152.245), 64 hops max, 52 byte packets 1 192.168.0.1 (192.168.0.1) 2.265 ms 2.010 ms 0.669 ms 1.103 ms 2 192.168.1.1 (192.168.1.1) 1.159 ms 1.207 ms 1.082 ms 1.181 ms 3 100.64.0.1 (100.64.0.1) 6.105 ms 4.068 ms 2.737 ms 3.858 ms 4 111.175.227.145 (111.175.227.145) 12.785 ms 11.772 ms 11.710 ms 7.463 ms 5 111.175.210.221 (111.175.210.221) 11.646 ms 5.033 ms 4.373 ms 5.631 ms 6 * 202.97.29.57 (202.97.29.57) 21.332 ms * 202.97.17.5 (202.97.17.5) 26.080 ms 7 * * * * 8 * * * * 9 14.18.199.106 (14.18.199.106) 26.460 ms 20.790 ms 25.815 ms * 10 * * 14.18.199.74 (14.18.199.74) 22.642 ms * 11 * * * * 12 * * * * 13 * * * * 14 203.195.152.245 (203.195.152.245) 22.046 ms 22.201 ms 20.328 ms 24.846 ms
> traceroute -r rumenz.com traceroute to rumenz.com (203.195.152.245), 64 hops max, 52 byte packets traceroute: sendto: Network is unreachable 1 traceroute: wrote rumenz.com 52 chars, ret=-1 *traceroute: sendto: Network is unreachable traceroute: wrote rumenz.com 52 chars, ret=-1 *traceroute: sendto: Network is unreachable traceroute: wrote rumenz.com 52 chars, ret=-1
> traceroute -w 3 rumenz.com traceroute to rumenz.com (203.195.152.245), 64 hops max, 52 byte packets 1 192.168.0.1 (192.168.0.1) 2.835 ms 0.894 ms 0.967 ms 2 192.168.1.1 (192.168.1.1) 1.289 ms 1.174 ms 1.091 ms 3 100.64.0.1 (100.64.0.1) 3.327 ms 2.985 ms 4.280 ms 4 111.175.227.145 (111.175.227.145) 13.337 ms 12.301 ms 9.081 ms 5 111.175.210.221 (111.175.210.221) 3.484 ms 5.052 ms 4.033 ms 6 202.97.98.25 (202.97.98.25) 19.580 ms 202.97.17.1 (202.97.17.1) 21.139 ms 202.97.34.66 (202.97.34.66) 21.232 ms 7 * * 113.96.5.82 (113.96.5.82) 26.111 ms 8 * * * 9 * 14.18.199.106 (14.18.199.106) 22.279 ms * 10 * * * 11 * * * 12 * * * 13 * * * 14 * 203.195.152.245 (203.195.152.245) 22.335 ms 21.387 ms
Traceroute 的基本原理是向外发送带有逐次递增 TTL 的数据包从而获取的路径中每一跳的信息。
Host A 向 Host B 做 traceroute,Host A 第一次会发出一个 TTL=1 的数据包,当该数据包到达 R1 时,TTL 会变为 0 (网络上每经过一跳 TTL 会减去 1),R1 会将 TTL=0 的数据包丢弃并返回一个 ICMP Time Exceeded 给 Host A。Host A 发出第二个数据包并将 TTL 增加1 (TTL=2),该数据包到达 R2 后 TTL=0,R2 向 Host A 返回 ICMP Time Exceeded。依此类推,直到 TTL 增加到一个合适的值让数据包顺利到达 Host B,Host B 会返回一个 Final Replay 给 Host A。
UDP 和 ICMP traceroute 的区别就在于向外发送的数据包(上图中红色标明的 packet)和最后的 final reply。
TCP traceroute 同样利用了 TTL 来探测网络路径但是它向外发送的是 TCP SYN 数据包,这样做最大的好处就是穿透防火墙的几率更大因为 TCP SYN 看起来是试图建立一个正常的 TCP 连接。
关于 Cisco 的 traceroute 更详细的资料可以参考 Cisco Using the traceroute Command on Operating Systems (Document ID:22826).