routetrace命令詳解

一、routetrace命令概述

routetrace命令是一種網路診斷工具，用於檢測互聯網協議（IP）數據包在從源到目標的傳輸過程中所經過的路由器。它在測量互聯網連接的可用性和可靠性方面非常有用。

routetrace的工作原理是對目標主機進行一系列的ping測試，收集響應時間和具體路由信息，然後根據收集到的信息構建出網路拓撲圖。這樣，我們可以通過程序生成的路由路徑追蹤到主機，了解它的具體路徑和連接狀態等詳細信息。

二、routetrace命令優點

1、顯示網路層的路由

traceroute [destination]

routetrace命令可以幫助我們實時地獲取到網路中的路由和網路延遲，以便我們更好地了解網路環境。

2、確定連接延遲的根本原因

traceroute [destination]

如果我們在網路傳輸過程中遇到了延遲問題，可以使用routetrace命令定位並確定延遲問題的根本原因，從而進一步解決問題。

3、靈活的定製

traceroute [destination] [-h max_hop] [-f first_hop] [-m max_ttl] [-q nqueries]

routetrace命令可以由用戶按照自己的需求來設定參數，可以指定最大跳數(-h)、最小跳數(-f)、最大TTL值(-m)以及每個跳點的查詢次數(-q)，從而更好地定製符合自己需求的搜索路徑。

三、routetrace命令注意事項

1、安全考慮

traceroute [destination]

在使用routetrace命令時，我們需要注意一定的安全問題，因為在指定ICMP數據報並在路由時遭遇限制數據包過濾器的情況下，此命令可以被黑客用來侵入目標主機。

2、路由器不穩定

traceroute [destination]

由於路由器可能有許多優化策略，從而可以造成路徑的動態性和不穩定性，在進行無法保證準確度的情況下,可能會產生一些干擾。

3、路由器路由差異

traceroute [destination]

由於不同的路由器可能使用不同的路由演算法，從而可能導致同一目標主機在不同的時間段，經過不同的路由器，路徑或路由發生變化。

四、routetrace代碼示例

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
void print_address(unsigned char* ip_address) {
    printf("%d.%d.%d.%d\t",ip_address[0],ip_address[1],          ip_address[2], ip_address[3]);
} 
unsigned short calc_checksum(unsigned char* addr,int len) {
    unsigned short* addr_p=(unsigned short*)addr;
    unsigned int sum=0;
    for(int i=0;i>16)+(sum&0xffff);
    sum=(sum>>16)+(sum&0xffff);
    return ~sum;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
    int seq=0;
    int max_ttl=30;//最大跳數
    struct sockaddr_in addr,from_addr;
    addr.sin_port=htons(80);
    addr.sin_family=AF_INET; 
    struct hostent* hent;
    if((hent=gethostbyname(argv[1]))==0) {
        herror("無法解析目標主機!");
        return -1;
    } 
    memcpy(&addr.sin_addr,hent->h_addr_list[0],sizeof(addr.sin_addr));
    printf("正在追蹤到 %s [%s] 的路徑\n",argv[1],inet_ntoa(*((struct in_addr*)hent->h_addr_list[0]))); 
    unsigned char send_packet[64];
    unsigned char recv_packet[1024];
    struct ip* ipq;
    struct icmp* icmpq;
    for(int ttl=1;ttlicmp_type=ICMP_ECHO;
        icmpq->icmp_code=0;
        icmpq->icmp_seq=seq++;
        icmpq->icmp_id=getpid();
        icmpq->icmp_cksum=calc_checksum(send_packet,sizeof(struct icmp));
        int sockfd=socket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_ICMP);
        if(sockfd<0) {
            printf("創建套接字失敗\n");
            return -1;
        }
        printf("%d\t",ttl);
        for(int i=0;ih_addr_list[0])));
            setsockopt(sockfd,IPPROTO_IP,IP_TTL,&ttl,sizeof(int));  
            struct timeval tv_val={1,0};
            setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,&tv_val,sizeof(tv_val));//接收超時，防止卡死
            socklen_t addr_len=sizeof(from_addr);
            sendto(sockfd,send_packet,sizeof(send_packet),0,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr));
            int len=recvfrom(sockfd,recv_packet,sizeof(recv_packet),0,(struct sockaddr*)&from_addr,&addr_len);
            if(len>0) {//接收成功
                ipq=(struct ip*)recv_packet;
                print_address((unsigned char*)&from_addr.sin_addr.s_addr); //列印源IP地址
                printf("\t%.2lfms", (double)tv_val.tv_usec / 1000.0);   //列印時間
                if(ipq->ip_p==IPPROTO_ICMP) {
                    icmpq=(struct icmp*)(recv_packet+(ipq->ip_hl<icmp_type==ICMP_TIMXCEED&&icmpq->icmp_code==ICMP_TIMXCEED_INTRANS) {
                        printf("\t唯一跳點");
                        break;
                    }else if(icmpq->icmp_type==ICMP_ECHOREPLY&&icmpq->icmp_id==getpid()) {
                        printf("\t終點");
                        goto end;
                    }
                } else {
                    printf("\t*");
                }
            } else {
                printf("\t超時");
            }
        } 
        close(sockfd);
        printf("\n");
    }
    end:
    printf("\n"); 
    return 0;
}