第八章 Traceroute程序输入日志标题

最新推荐文章于 2023-09-21 06:00:00 发布

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本文详细解释了Traceroute程序的工作原理，包括它如何使用ICMP报文和IP首部的TTL字段来确定从源主机到目标主机的网络路径。同时介绍了源站选路选项的概念，包括严格和宽松的路由选择方式。

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Traceroute程序可以让我们看到 IP数据报从一台主机传到另一台主机所经过的路由。 Traceroute程序还可以让我们使用 IP源路由选项。

Traceroute程序使用 ICMP报文和 IP首部中的 TTL字段（生存周期）。TTL字段是由发送端初始设置一个 8 bit 字段。推荐的初始值由分配数字 RFC指定，当前值为 64。较老版本的系统经常初始化为 15或32。我们从第 7章中的一些 ping程序例子中可以看出，发送 ICMP回显应答时经常把 TTL设为最大值 255。

当路由器收到一份 IP数据报，如果其 TTL字段是0或1，则路由器不转发该数据报（接收到这种数据报的目的主机可以将它交给应用程序，这是因为不需要转发该数据报。但是在通常情况下，系统不应该接收TTL字段为 0的数据报）。相反，路由器将该数据报丢弃，并给信源机发一份 ICMP“超时”信息。 Traceroute程序的关键在于包含这份ICMP信息的 IP报文的信源地址是该路由器的 IP地址。

原理

我们现在可以猜想一下 Traceroute程序的操作过程。它发送一份 TTL字段为1的IP数据报给目的主机。处理这份数据报的第一个路由器将 TTL值减 1，丢弃该数据报，并发回一份超时 ICMP报文。这样就得到了该路径中的第一个路由器的地址。然后 Traceroute程序发送一份

TTL值为2的数据报，这样我们就可以得到第二个路由器的地址。继续这个过程直至该数据报到达目的主机。但是目的主机哪怕接收到 TTL值为1的IP数据报，也不会丢弃该数据报并产生一份超时 ICMP报文，这是因为数据报已经到达其最终目的地。那么我们该如何判断是否已经到达目的主机了呢？

Traceroute程序发送一份 UDP数据报给目的主机，但它选择一个不可能的值作为 UDP端口号（大于 30 000），使目的主机的任何一个应用程序都不可能使用该端口。因为，当该数据报到达时，将使目的主机的 UDP模块产生一份“端口不可达”错误（见 6.5节）的 ICMP报文。这样， Traceroute程序所要做的就是区分接收到的 ICMP报文是超时还是端口不可达，以判断什么时候结束。