Linux traceroute 命令详解

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traceroute 命令

Linux中traceroute 命令用于显示数据包到目的主机的路径
Windows中路由追踪命令是tracert。

traceroute 指令可以追踪你发送的数据包在网络中传输的路由途径，主要显示走了什么路，到了什么站。
其预设的数据包大小是40bytes，该值可以另设。

语法：

traceroute 【参数】【主机】

举个简单例子：traceroute -d www.baidu.com

参数说明：

-d 使用Socket层级的排错功能。

f <存活数值> 设置第一个检测数据包的存活数值TTL的大小。
m <存活数值> 设置检测数据包的最大存活数值TTL的大小，该值就是路由跳数。
p <通信端口> 设置UDP传输协议的通信端口。
s<来源地址> 设置本地主机送出数据包的IP地址。
r 忽略普通的Routing Table，直接将数据包送到远端主机上。
w<超时秒数> 设置等待远端主机回报的时间。
v 详细显示指令的执行过程。
q 设置向每个网关发送检测数据包次数。

实例一:基础应用

traceroute  www.baidu.com

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在这里插入图片描述
说明：

记录按序列号从1开始，每条纪录就表示一个网关。

我们看到每行有三个时间（ms），这三个时间就是-q的默认参数值。
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；如果您用 traceroute -q 4 XXX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；

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，可以排查最终显示路由到是哪里。

**实例二：**跳数设置（TTL）

traceroute -m 8 www.baidu.com

在这里插入图片描述
实例三：设置探测数据包数量

traceroute -q 4 -m 8 www.baidu.com

在这里插入图片描述

实例四：绕过正常路由表，直接发送到网路相连的主机

在这里插入图片描述

connect: Network is unreachable主机不可达是什么鬼？

这涉及到Traceroute的工作原理：

Traceroute程序的设计是利用ICMP及IP header的TTL（Time To Live）。首先，traceroute送出一个TTL是1的IP datagram（其实，每次送出的为3个40字节的包，包括源地址，目的地址和包发出的时间标签）到目的地，当路径上的第一个路由器（router）收到这个datagram时，它将TTL减1。此时，TTL变为0了，所以该路由器会将此datagram丢掉，并送回一个「ICMP time exceeded」（超时）消息；

traceroute 收到这个消息后，便知道这个路由器存在于这个路径上，接着traceroute 再送出另一个TTL是2 的datagram，发现第2 个路由器… traceroute 每次将送出的datagram的TTL 加1来发现另一个路由器，这个重复的动作一直持续到某个datagram 抵达目的地。当datagram到达目的地后，该主机并不会送回ICMP time exceeded消息，因为它已是目的地了，那么traceroute如何得知目的地到达了呢？

Traceroute在送出UDP datagrams到目的地时，它所选择送达的端口号是一个一般应用程序都不会用的号码（30000 以上），所以当此UDP datagram 到达目的地后该主机会送回一个「ICMP port unreachable」的消息。而当traceroute 客户端根据收到的返回信息是TTL超时还是端口不可达来判断数据包是否到达目标主机。
在这里插入图片描述

扩展：在我们traceroute www.baidu.com时候，即TTL数值增加到一定大小时就拿不到返回的数据包了，后面陆续返回信息都是星号：
在这里插入图片描述
其实这个时候数据包已经到达目标服务器了，但是因为中间路由的安全问题，许多服务器不提供UDP响应服务或者说被防火墙挡掉，所以我们拿不到部分路由的返回。而这时候程序理所当然的认为任务没有结束，既没有报超时也没有报主机不可达，它会一直尝试增加TTL的数值。