8.Traceroute程序

介绍

traceroute能够记录IP数据报从一台主机传到另外一台主机所通过的路由。解决了IP记录路由选项（RR）的一些问题：

1. 不是全部路由器都支持记录路由选项。traceroute不须要每一个路由器具有某个特殊功能
2. 记录了“一去一回”的IP地址，略显浪费。traceroute只记录“去”的过程
3. 空间有限，最多只能记录9个IP

traceroute利用ICMP报文、IP首部TTL字段（生存周期）、UDP协议来实现

工做原理

1. 将IP数据报TTL字段设为1，打包成UDP包，发送给目标主机+大端口
2. 第一个路由器接收包，TTL减1，丢弃包，返回ICMP超时报文
3. 源主机获取超时报文，拿到第一个路由地址
4. 将IP数据报TTL字段设为2，打包成UDP包，发送给目标主机+大端口
5. 通过第一个，到达第二个路由器，TTL减为0，丢弃包，返回超时报文
6. 源主机获取超时报文，拿到第二个路由器地址
7. ...
8. 数据报到达目的主机，发现该UDP端口太大，无服务，返回“端口不可达”报文
9. 源主机获取端口不可达报文，拿到目的主机地址

之因此选UDP+大端口，是由于UDP服务每每不会使用大于30000的端口，必然形成“端口不可达”

ICMP超时报文

其中上面讨论的TTL超时报文，代码等于0

局域网输出

广域网输出

注意

1. 连续两份数据报可能采用不一样路由。致使traceroute记录不许确
2. 返回ICMP超时超时报文的路由（回）与发送UDP数据报的路由（去）可能不一样。致使计算的RTT不是去程或者回程的两倍
3. 只记录入口IP。若是路由器有多个网络接口，可能一去一回路由相同，但显示的IP列表去发生变化

IP源站选路选项

源站选路就是让用户指定路由。分为两种：

• 严格源站路由：用户指定路由表，每项必须和后一项直连，不然返回“源站路由失败”的ICMP差错报文
• 宽松源站路由：用户指定路由表，每项无需和后一项直连，中间能够间隔多个路由

一般在IP首部指定上述信息

• 严格源站路由code为0x89
• 宽松源站路由code为0x83
• 指定IP条目最多9个，而且数量能够动态调整。因为有宽松源站路由，IP条目一般并不大

从主机S发送数据报给D，用户指定源站路由R一、R2和R3

源站路由危险性比较高，通常不支持