通過向目標(biāo)發(fā)送不同 IP 生存時間 (TTL) 值的“Internet 控制消息協(xié)議 (ICMP)”回應(yīng)數(shù)據(jù)包，Tracert 診斷程序確定到目標(biāo)所采取的路由。要求路徑上的每個路由器在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包之前至少將數(shù)據(jù)包上的 TTL 遞減 1。數(shù)據(jù)包上的 TTL 減為 0 時，路由器應(yīng)該將“ICMP 已超時”的消息發(fā)回源系統(tǒng)。
Tracert 先發(fā)送 TTL 為 1 的回應(yīng)數(shù)據(jù)包，并在隨后的每次發(fā)送過程將 TTL 遞增 1，直到目標(biāo)響應(yīng)或 TTL 達到最大值，從而確定路由。通過檢查中間路由器發(fā)回的“ICMP 已超時”的消息確定路由。某些路由器不經(jīng)詢問直接丟棄 TTL 過期的數(shù)據(jù)包，這在 Tracert 實用程序中看不到。
Tracert 命令按順序打印出返回“ICMP 已超時”消息的路徑中的近端路由器接口列表。如果使用 -d 選項，則 Tracert 實用程序不在每個 IP 地址上查詢 DNS。
在下例中，數(shù)據(jù)包必須通過兩個路由器（10.0.0.1 和 192.168.0.1）才能到達主機 172.16.0.99。主機的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是 10.0.0.1，192.168.0.0 網(wǎng)絡(luò)上的路由器的 IP 地址是 192.168.0.1。
C:>tracert 172.16.0.99 -d
Tracing route to 172.16.0.99 over a maximum of 30 hops
1 2s 3s 2s 10,0.0,1
2 75 ms 83 ms 88 ms 192.168.0.1
3 73 ms 79 ms 93 ms 172.16.0.99
Trace complete.
可以使用 tracert 命令確定數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上的停止位置。下例中，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)確定 192.168.10.99 主機沒有有效路徑。這可能是路由器配置的問題，或者是 192.168.10.0 網(wǎng)絡(luò)不存在（錯誤的 IP 地址）。
C:>tracert 192.168.10.99
Tracing route to 192.168.10.99 over a maximum of 30 hops
1 10.0.0.1 reports:Destination net unreachable.
Trace complete.
Tracert 實用程序?qū)τ诮鉀Q大網(wǎng)絡(luò)問題非常有用，此時可以采取幾條路徑到達同一個點。
Tracert 命令行選項
Tracert 命令支持多種選項，如下表所示。
tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j host-list] [-w timeout] target_name
選項
描述
-d
指定不將 IP 地址解析到主機名稱。
-h maximum_hops
指定躍點數(shù)以跟蹤到稱為 target_name 的主機的路由。
-j host-list
指定 Tracert 實用程序數(shù)據(jù)包所采用路徑中的路由器接口列表。
-w timeout
等待 timeout 為每次回復(fù)所指定的毫秒數(shù)。
target_name
目標(biāo)主機的名稱或 IP 地址。
當(dāng)我們不能通過網(wǎng)絡(luò)訪問目的設(shè)備時，網(wǎng)絡(luò)管理員就需要判斷是哪里出了問題。問題不僅僅會出現(xiàn)在最終目的設(shè)備，也可能出現(xiàn)在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的中間路由器。
有3種方式用來探測一個數(shù)據(jù)包從源點到目的地經(jīng)過了哪些中轉(zhuǎn)路由器，這3種方式分別是：基于記錄路由選項的路由探測，基于UDP協(xié)議的路由探測，基于ICMP Echo Request的路由探測。三種方式都可以用來探測一個數(shù)據(jù)包到達目的設(shè)備經(jīng)過了哪些中間路由器，但實現(xiàn)的過程卻截然不同。
注意：理解這些探測方法的關(guān)鍵要領(lǐng)是熟悉IP數(shù)據(jù)報和ICMP數(shù)據(jù)報的格式。
(記錄路由選項)的路由探測
這種方式是我們最容易理解的探測路由方式。比如，我想知道一封從上海發(fā)出，目的地是北京的信，中間經(jīng)過了多少個郵局轉(zhuǎn)發(fā)。這個過程很簡單，只要中間郵局在轉(zhuǎn)發(fā)的信件扣上他們自己的郵戳，這封信到達目的地北京后，北京再把這封信回郵給我，當(dāng)我收到回信后，只要看信上的郵戳，便知道中間經(jīng)過哪些郵局。
ping -R(大寫) www.aorb .org命令便可實現(xiàn)這種記錄中間路由的功能，返回的結(jié)果是中間路由器的IP地址。
1) ping命令發(fā)出的是類型為8的ICMP數(shù)據(jù)報，當(dāng)使用ping -R時，這個類型為8的ICMP數(shù)據(jù)報被裝在一個IP數(shù)據(jù)報里，IP數(shù)據(jù)報的Options(選項)字段預(yù)留出給中間路由器扣戳的地方，這個地方不太大，只能容納9臺中轉(zhuǎn)路由器的IP地址。
2) 當(dāng)這個數(shù)據(jù)報被發(fā)送端送出后，每經(jīng)過一個中轉(zhuǎn)路由器，中轉(zhuǎn)路由器的IP軟件便會在此IP數(shù)據(jù)報的選項字段中加入一條這個中轉(zhuǎn)路由器的IP地址。
3) 當(dāng)這個數(shù)據(jù)包到達目的地時(如，www.aorb. org)，目的設(shè)備便會生成一條類型為0的ICMP數(shù)據(jù)報，這個ICMP數(shù)據(jù)報被封裝在一個新的IP數(shù)據(jù)報里，新IP數(shù)據(jù)報的Options字段中拷貝了剛才收到的IP數(shù)據(jù)報中的Options字段。
4) 當(dāng)這個新IP數(shù)據(jù)報回送到源發(fā)送端時，您便會在屏幕上看見一些中間路由器的IP地址了。
tracert是Windows下常用的命令行工具，UNIX下與之對應(yīng)的是traceroute。若想知道自己的電腦到www.aorb. org 經(jīng)過了多少個路由器，可在命令行下輸入tracert www.aorb. org進行探測，返回結(jié)果也許會與ping -R相同，但它是以另一種方式實現(xiàn)的。這種方式并沒有像Record route options探測技術(shù)中使用IP協(xié)議包的Options字段，而是利用了IP協(xié)議包中的TTL字段。
基本思路是這樣的：www.aorb. org這臺服務(wù)器即賣茄子(提供HTTP服務(wù))，也賣黃瓜(提供FTP服務(wù))，但不賣土豆(未監(jiān)聽的UDP端口)。有位買家，為了知道一封信到達蔬菜供應(yīng)商www.aorb. org中間需要經(jīng)過幾個郵局(路由器)，于是寫信給www.aorb. org詢問土豆的價格。
第一步，買家在信封的TTL位置寫上數(shù)字1，當(dāng)這封信到達與自己相鄰的第一個郵局時，郵局的人把TTL值減1，于是TTL為0，郵局章程規(guī)定，把TTL值為0的信丟到垃圾桶里，然后給買家發(fā)一封名曰超時的信，信上寫了丟信郵局的名字，以告訴買家信被誰丟掉了。
第二步，買家在信封的TTL位置寫上數(shù)字2，當(dāng)這封信到達與自己相鄰的第一個郵局時，郵局的人把TTL值減1，現(xiàn)在TTL值為1，郵局章程規(guī)定， TTL值不為0的數(shù)據(jù)報需要繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個郵局，于是這封信又被轉(zhuǎn)發(fā)到了下一個郵局。當(dāng)下一個郵局收到這封信時，郵局的人把TTL值減1，于是TTL為 0，郵局章程規(guī)定，把TTL值為0的信丟到垃圾桶里，然后給買家發(fā)一封名曰超時的信，信上寫了丟信郵局的名字，以告訴買家信被誰丟掉了。
通過第一步，買家知道了第一個中轉(zhuǎn)路由器。通過第二步，買家知道了第二個中轉(zhuǎn)路由器。那么買家只需要不斷的把TTL值加1，便可根據(jù)如上步驟探測出中間經(jīng)過了哪些路由器。
第三步，我們假設(shè)中間只經(jīng)過兩個郵局信便到達目的地了。接著第二步，買家選在把TTL值設(shè)置為3，當(dāng)這封信到達與自己相鄰的第一個郵局時，郵局的人把TTL值減1，現(xiàn)在TTL值為2，郵局章程規(guī)定，TTL值不為0的數(shù)據(jù)報需要繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個郵局，于是這封信又被轉(zhuǎn)發(fā)到了下一個郵局。當(dāng)下一個郵局收到這封信時，郵局的人把TTL值減1，于是TTL為1，郵局章程規(guī)定，TTL值不為0的數(shù)據(jù)報需要繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個郵局，于是這封信又被轉(zhuǎn)發(fā)到了下一個郵局，但下一個郵局已經(jīng)就是最終目的地www.aorb .org了，盡管www.aorb .org把TTL減1的結(jié)果為0，但卻不會丟棄它，因為目的地就是 www.aorb. org呀！于是www.aorb .org把這個IP層郵遞員送來的信交付給負(fù)責(zé)賣土豆人，但我們開始說了，www.aorb .org并不賣土豆，于是就回送一個名曰終點不可達(ICMP類型為3，代碼為3)的信給買家。
第四步，當(dāng)買家收到類型為終點不可達的信時，就不再把那封問土豆價格的信上的TTL加1了，因為他已經(jīng)知道了到達目的地的全部路由。
具體實現(xiàn)過程可以用下面兩幅圖來理解
這種探測方式與基于UDP協(xié)議的路由探測的實現(xiàn)步驟一樣，但發(fā)送端送出的不是一個UDP數(shù)據(jù)包，而發(fā)送的是一個ICMP類型為8的Echo Request(回顯請求)數(shù)據(jù)報文。與基于UDP協(xié)議的路由探測技術(shù)一樣，每次發(fā)送端都會把TTL值加1，每個中轉(zhuǎn)路由器都對TTL值減1，如果為0，便丟棄后給發(fā)送端發(fā)送一個超時報文，若不為0，則繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳。唯一不同的是，當(dāng)這個數(shù)據(jù)報到達最終目的節(jié)點時，由于發(fā)送端發(fā)送的是Echo Request報文，所以接收端就會相應(yīng)一個ICMP類型為0的數(shù)據(jù)報文。這樣，當(dāng)發(fā)送端收到ICMP類型為0的數(shù)據(jù)報文時，就知道了全部路由已經(jīng)查詢完畢，終止繼續(xù)探測。
其他
pathping
pathping是tracert和ping的混合體。命令行下輸入pathping www.aorb. org，返回兩部分內(nèi)容，第一部分顯示到達目的地經(jīng)過了哪些路由，第二部分顯示了路徑中每個路由器上數(shù)據(jù)包丟失方面的信息。
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