結合tcpdump命令對traceroute深入分析

来源:http://www.cnblogs.com/niensun/archive/2016/03/27/5326628.html
-Advertisement-
Play Games

昨天突然被問到traceroute的原理，一時竟也說不出來，有些命令平時雖然經常在用，但實際原理確並不瞭解，趁這次機會就來梳理一下。 traceroute：是網路診斷中，用來分析IP包經過那些路由的命令。 學前知識： IP包中有個欄位TTL，這個是最大跳轉次數的欄位，每經過一個路由器，值會-1，當值 ...


昨天突然被問到traceroute的原理，一時竟也說不出來，有些命令平時雖然經常在用，但實際原理確並不瞭解，趁這次機會就來梳理一下。
traceroute：是網路診斷中，用來分析IP包經過那些路由的命令。 學前知識： IP包中有個欄位TTL，這個是最大跳轉次數的欄位，每經過一個路由器，值會-1，當值為0的時候，這個包就會被路由器丟棄，並返回ICMP-超時包給請求主機。 實現原理： 1、traceroute首先發出三個UDP包（發出三個主要是為了統計，這裡可以不用太在意），其TTL的欄位為1，目的地為目標主機的IP，該UDP包在經過路由器-1時，TTL值會被設置為0該包會被丟棄，並返回ICMP-超時給請求主機； 2、在收到路由器1發來的"ICMP-超時"包時，traceroute會繼續發出三個UDP包，其TTL的欄位被設置為2，該UDP包順利的經過了路由器-1，在到達路由器-2時，TTL值被值為0，隨之丟棄，返回ICMP-超時包給請求主機； …………繼續重覆，每收到一個返回ICMP-超時的包，則繼續發出TTL值+1的UDP包； 3、就這樣，在經歷了4個路由器後，TTL=5的UDP包，歷經千山萬水，終於來到了目的主機，大家可能會覺得目的主機會欣然接受這個UDP包，但實際不是，目的主機做瞭如下的處理：
  • 丟棄（不認識你，狗帶）
  • 返回ICMP-目標不可達包給請求主機
大家可能覺得很奇怪，為什麼會被丟棄呢？簡單的說一下，就是主機沒有監聽該UDP埠的進程。 4、請求主機的traceroute程式，在收到ICMP-目標不可達包後，終於心滿意足的結束工作了。

下麵為了加深一下印象，結合tcpdump命令，對traceroute過程進行一些驗證

  主要觀察過程中[發出的UDP包] [路由器返回的ICMP-超時包] [目的主機返回的ICMP-目標不可達包]   1、使用命令，監聽目的主機相關的包 
tcpdump -i eno33554984 -vvnn host 119.146.184.98
2、使用traceroute命令對目的主機發起請求 
[root@www ~]#traceroute 119.146.184.98
traceroute to 119.146.184.98 (119.146.184.98), 30 hops max, 60 byte packets
 1  192.168.0.1 (192.168.0.1)  2.217 ms  1.741 ms  1.509 ms
 2  116.24.132.1 (116.24.132.1)  11.348 ms  11.117 ms  11.287 ms
 3  113.106.47.93 (113.106.47.93)  7.111 ms  6.848 ms  7.123 ms
 4  5.107.38.59.broad.fs.gd.dynamic.163data.com.cn (59.38.107.5)  6.921 ms  6.712 ms  6.434 ms
 5  183.59.12.153 (183.59.12.153)  8.635 ms  7.664 ms  7.593 ms
 6  183.61.222.102 (183.61.222.102)  11.923 ms  10.220 ms  9.423 ms
 7  119.146.184.198 (119.146.184.198)  15.779 ms 119.146.184.94 (119.146.184.94)  47.902 ms 119.146.184.62 (119.146.184.62)  16.571 ms
####################################
#返回結果解釋：
#列1：[1] 經過的路由器序號；
#列2：[192.168.0.1 ] 路由器IP（也叫網關）；
#列3：[(113.106.47.93) ] 即括弧內的內容，具體用途不明，有懂的可以解釋一下哈；
#列4：[7.111 ms] 返回的時間，這裡也可以發現，一共有3個時間，還想起來嗎？traceroute每次發出的UDP包都是3個一起發的；
需要註意的是，大家可以看到最後一列，是有3個地址的，其實也不難理解，路由器是會根據實際情況尋找合適的路徑；
3、現在來看看tcpdump採集的結果，觀察由請求主機發出的UDP包 
18:56:27.892318 IP (tos 0x0, ttl 1, id 10584, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 60)
    192.168.0.200.39914 > 119.146.184.98.33434: [bad udp cksum 0xf19e -> 0xfaae!] UDP, length 32
18:56:27.892798 IP (tos 0x0, ttl 1, id 10585, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 60)
    192.168.0.200.38541 > 119.146.184.98.33435: [bad udp cksum 0xf19e -> 0x000b!] UDP, length 32
18:56:27.893869 IP (tos 0x0, ttl 1, id 10586, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 60)
####################################
#返回結果解釋：
#可以看到我們的主機，往119.146.184.98發出TTL=1的UDP包，而且是三個；這裡大家可以奇怪，不是說經過的網關會返回ICMP-超時的包嗎？為啥沒看到呢？
#為什麼呢？
#因為ICMP-超時這個包，不是119.146.184.98返回的，那是誰返回的呢？回憶一下上文！是路由器！所以這裡我們需要使用tcpdump指定路由器的ip來抓包。

4、觀察路由器返回的ICMP-超時包

tcpdump -i eno33554984 -vvnn host 116.24.132.1
#溫馨提示：執行完這個命令後，你需要重新執行traceroute 119.146.184.98命令才能進一步觀察116.24.132.1返回的包哦
19:02:26.210530 IP (tos 0xc0, ttl 254, id 52121, offset 0, flags [none], proto ICMP (1), length 56)
116.24.132.1 > 192.168.0.200: ICMP time exceeded in-transit, length 36
IP (tos 0x0, ttl 1, id 10619, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 60)
192.168.0.200.43604 > 119.146.184.98.33437: UDP, length 32
####################################
#返回結果解釋：
#這裡我們選擇了採集第二跳的路由器地址116.24.132.1的數據包（為什麼不用第一跳呢？因為第一跳往往是自己家裡的路由器地址，這個地址的包會非常多，不容易觀察到實驗#結果）
#從返回的結果中，我們可以看到第二跳路由器確實返回ICMP time exceeded包，實際上會有3個，就不一一列舉了。

5、觀察目的主機返回的ICMP-目標不可達包

#在 [root@www ~/test_traceroute]#tcpdump -i eno33554984 -vvnn host 119.146.184.98 命令返回的結果中查看
18:56:27.972224 IP (tos 0x0, ttl 248, id 20689, offset 0, flags [none], proto ICMP (1), length 56)
    119.146.184.98 > 192.168.0.200: ICMP 119.146.184.98 udp port 33455 unreachable, length 36
        IP (tos 0x0, ttl 2, id 10605, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 60)
    192.168.0.200.56215 > 119.146.184.98.33455: UDP, length 32
####################################
#返回結果解釋：
#在返回結果中最後的地方可以看到ICMP 119.146.184.98 udp port 33455 unreachable的字樣。

 

 

最後再總結一下traceroute常見返回結果的分析: 1、大家在練習的時候，可能第一個想到的就是拿一些知名網站來測試，下麵我們就拿百度的一個ip地址來測試 
[root@www ~]#traceroute -m 10 14.215.177.38
traceroute to 14.215.177.38 (14.215.177.38), 10 hops max, 60 byte packets
 1  192.168.0.1 (192.168.0.1)  2.395 ms  2.063 ms  1.583 ms
 2  116.24.132.1 (116.24.132.1)  36.296 ms  36.939 ms  36.706 ms
 3  183.56.71.225 (183.56.71.225)  6.550 ms  6.304 ms  6.396 ms
 4  183.56.66.93 (183.56.66.93)  5.716 ms  5.491 ms  5.713 ms
 5  183.56.64.50 (183.56.64.50)  8.059 ms  7.733 ms  7.513 ms
 6  * * *
 7  14.29.121.194 (14.29.121.194)  9.082 ms 14.29.121.198 (14.29.121.198)  8.977 ms 14.29.121.206 (14.29.121.206)  9.700 ms
 8  * * *
 9  * * *
10  * * *
####################################
返回結果解釋：
*號代表發出去的UDP沒有收到相應的ICMP-超時包，這個主要是因為某些路由器安全原因，拒絕返回ICMP-超時包。
所以大家可以看到第六跳的記錄都是*號，說明，第六跳的路由器沒有返回ICMP-超時包。
同時存在如下一點疑問：
為什麼traceroute沒有結束，一直不斷的檢測呢？（我們在命令中指定檢測10跳的參數），如果你有耐心，可以指定-m 128參數，會發現traceroute始終無法自動結束，每次都需要耗盡所有的檢測次數。

2、那麼，為什麼8 9 10跳返回的也是*呢？這裡合理推測一下：

  • 我所在的網路，訪問百度這個網站，至少需要7跳才能到達，在第七條以後，TTL=8的UDP包可能已經到達百度的主機，那麼為什麼traceroute沒有結束呢？
  • 一個合理的推測，就是百度14.215.177.38這個主機直接丟棄了我們的UDP包，拒絕返回ICMP-目標不可達包；
  • 由於traceroute一直沒有收到ICMP-目標不可達包，所以他會一直生成UDP包，並增加TTL的值發出，直到達到我們指定的檢測跳數（本例中，我們指定的跳數=10）。
  • 大家也可以使用如下命令
[root@www ~/test_traceroute]#tcpdump -i eno33554984 -vvnn  host 14.215.177.38
這個命令可以採集到14.215.177.38的相關包，可以看到只有發出去的包，沒有返回的包，也基本可以驗證我們的推測。
您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • apriori演算法的簡介和改進總結
    頻繁項集 的非空子集也必須是頻繁項集 非頻繁項集的任一超集也必然不是頻繁項集 如果K-維頻繁項集集合中包含單個項目i的個數小於K-1,則i不可能在頻繁K項集中（apriori演算法中並沒有用到這個性質，可以藉助這個性質來進行優化，性質會在後面舉例） ...
  • sql索引實例
    1.創建表並插入數據 在Sql Server2008中創建測試資料庫Test，接著創建資料庫表並插入數據，sql代碼如下： 執行完上述sql代碼以後我們會發現在Test資料庫中多出了一張emp_pay表，資料庫表的內容如下圖所示： 2.無索引查找 從上圖我們可以看出資料庫中存儲的數據排列順序與我們插 ...
  • Sql Server 如何解決多併發情況下，出現的多個相同ID數據
    在資料庫中單獨創建一張表，保存當前存儲狀態，“存儲過程” 設置訪問條件root初始值為“0” 如果root值不為0的時候就不可訪問併進行相關操作。 在事務執行前將root值設置為1，事務結束後將root值設置為0. ...
  • 存儲過程實例
    Transact-SQL中的存儲過程，非常類似於Java語言中的方法，它可以重覆調用。當存儲過程執行一次後，可以將語句緩存中，這樣下次執行的時候直接使用緩存中的語句。這樣就可以提高存儲過程的性能。 Ø 存儲過程的概念 存儲過程Procedure是一組為了完成特定功能的SQL語句集合，經編譯後存儲在數 ...
  • sql 、linq、lambda 查詢語句的區別
    LINQ的書寫格式如下： from 臨時變數 in 集合對象或資料庫對象 where 條件表達式 [order by條件] select 臨時變數中被查詢的值 [group by 條件] Lambda表達式的書寫格式如下： (參數列表) => 表達式或者語句塊 其中： 參數個數：可以有多個參數，一個 ...
  • SQL常用語句
    ...
  • 遇到了 “遇到以零作除數錯誤” 的問題
    開發的時候，寫了個很簡單的Sql ，大概就是 總數除以數量 得出的平均值。看起來很平常是不是！簡單來說就是 Total / Count 嘛！最多轉個2位小數用Convert就完事了對不對。 但是呢，有些數據的Count值本身是就是0的。然後就會報遇到以0作為除數的錯誤的問題了啊~ 然後演示幾種可能出 ...
  • 由一個bug引發的SQLite緩存一致性探索
    問題 我們在生產環境中使用SQLite時中發現建表報“table xxx already exists”錯誤，但DB文件中並沒有該表。後面才發現這個是SQLite在實現過程中的一個bug，而這個bug與數據字典的一致性相關，下麵這篇文章主要討論SQLite的緩存機制，以及緩存一致性實現的策略，希望對 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP
    移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說，近來想嘗試開發一款安卓APP，考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP，畢竟是使用Visual Studio開發工具，使用起來也比較的順手，結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • wpf ToggleButton選中效果和一個登錄界面
    前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫，用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫，它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 彈幕樹洞項目功能新增篇
    項目地址 項目後端地址： https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址： ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址： http://tree ...
  • 第27篇 sqlserver2022詳細安裝步驟
    話不多說，直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載： https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe，運行開始下載SQL server； 二. ...
  • .NET 開源高性能 MQTT 類庫
    前言 隨著物聯網（IoT）技術的迅猛發展，MQTT（消息隊列遙測傳輸）協議憑藉其輕量級和高效性，已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫，為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog文檔翻譯系列（六） - 可用的接收器、增強器、格式化輸出
    Serilog支持多種接收器用於日誌存儲，增強器用於添加屬性，LogContext管理動態屬性，支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項，適用於不同需求。 ...
  • 警惕 Visual Studio 屬性求值副作用導致邏輯不符合預期
    目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據，爬取信息時需要模擬瀏覽器行為，否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下： 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • [使用目前最新版]HybridCLR6.9.0+YooAsset2.2.4實現純C# Unity熱更新方案 (一)
    1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時，無需重新下載客戶端進行安裝，而是在應用程式啟動的情況下，在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR，Xlua，ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles，Addressable， ...
  • 在 ASP.NET Core Web API 中使用操作篩選器統一處理通用操作
    本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺，其實像阿裡雲，騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後，它會送 ...
  • 第28篇 如何.net中實現高效可靠數據同步api
    通過以下方式可以高效，並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計，確保API端點明確，並使用適當的HTTP方法（如POST用於創建，PUT用於更新）。 設計清晰的請求和響應模型，以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證，確保接收到的數據符合預期格 ...
所有分類