8.Traceroute程序

介紹

traceroute能夠記錄IP數據報從一臺主機傳到另外一臺主機所通過的路由。解決了IP記錄路由選項（RR）的一些問題：

1. 不是全部路由器都支持記錄路由選項。traceroute不須要每一個路由器具有某個特殊功能
2. 記錄了「一去一回」的IP地址，略顯浪費。traceroute只記錄「去」的過程
3. 空間有限，最多隻能記錄9個IP

traceroute利用ICMP報文、IP首部TTL字段（生存週期）、UDP協議來實現

工做原理

1. 將IP數據報TTL字段設爲1，打包成UDP包，發送給目標主機+大端口
2. 第一個路由器接收包，TTL減1，丟棄包，返回ICMP超時報文
3. 源主機獲取超時報文，拿到第一個路由地址
4. 將IP數據報TTL字段設爲2，打包成UDP包，發送給目標主機+大端口
5. 通過第一個，到達第二個路由器，TTL減爲0，丟棄包，返回超時報文
6. 源主機獲取超時報文，拿到第二個路由器地址
7. ...
8. 數據報到達目的主機，發現該UDP端口太大，無服務，返回「端口不可達」報文
9. 源主機獲取端口不可達報文，拿到目的主機地址

之因此選UDP+大端口，是由於UDP服務每每不會使用大於30000的端口，必然形成「端口不可達」

ICMP超時報文

其中上面討論的TTL超時報文，代碼等於0

局域網輸出

廣域網輸出

注意

1. 連續兩份數據報可能採用不一樣路由。致使traceroute記錄不許確
2. 返回ICMP超時超時報文的路由（回）與發送UDP數據報的路由（去）可能不一樣。致使計算的RTT不是去程或者回程的兩倍
3. 只記錄入口IP。若是路由器有多個網絡接口，可能一去一回路由相同，但顯示的IP列表去發生變化

IP源站選路選項

源站選路就是讓用戶指定路由。分爲兩種：

• 嚴格源站路由：用戶指定路由表，每項必須和後一項直連，不然返回「源站路由失敗」的ICMP差錯報文
• 寬鬆源站路由：用戶指定路由表，每項無需和後一項直連，中間能夠間隔多個路由

一般在IP首部指定上述信息

• 嚴格源站路由code爲0x89
• 寬鬆源站路由code爲0x83
• 指定IP條目最多9個，而且數量能夠動態調整。因爲有寬鬆源站路由，IP條目一般並不大

從主機S發送數據報給D，用戶指定源站路由R一、R2和R3

源站路由危險性比較高，通常不支持