Linux运维必备：深入理解traceroute命令实现网络测速

一、traceroute命令简介

traceroute是一款用于跟踪网络数据包传输路径的工具，可以用于测量网络延迟和诊断网络故障。traceroute通过向目标主机发送一系列的探测数据包，逐跳地获取数据包传输路径和响应时间。

traceroute命令有很多不同的参数和选项，下面介绍几个常用的参数：

traceroute [-dnrv] [-f 第一个 TTL] [-m 最大 TTL] [-p 送往目的端口号码] [-q 每跳发送数据包数量] [-s 源 IP ] [-t 目标主机服务类型 TOS] [-w 等待时间] [-I 使用 ICMP 回显包] [-U 使用 UDP 数据包]

二、traceroute命令原理

当我们使用traceroute命令时，它会发送一系列的UDP数据包到目标主机，并通过逐渐增加TTL（Time To Live，即生存时间）的方式来探测到达目标主机的路径。

当第一个数据包通过路由器时，TTL被设置为1，路由器会将TTL减1，然后将数据包转发给下一个路由器。当TTL减少到0时，路由器会将数据包丢弃，并向发送方返回ICMP超时消息。通过在每个数据包上设置不同的TTL，traceroute就可以依次探测到达目标主机的路径。

traceroute还可以使用ICMP Echo Request数据包或UDP数据包。当使用ICMP Echo Request数据包时，目标主机会返回ICMP Echo Reply数据包。当使用UDP数据包时，目标主机会返回ICMP Port Unreachable消息。

三、traceroute命令示例

下面我们通过一个示例来演示traceroute命令的使用：

traceroute www.baidu.com

执行上述命令后，traceroute会向百度主机发送UDP数据包，并逐跳地获取响应时间。命令输出类似以下结果：

 1  _gateway (192.168.31.1)  0.364 ms  0.282 ms  0.251 ms
 2  100.64.0.1 (100.64.0.1)  3.664 ms  3.972 ms  3.948 ms
 3  114.242.250.161 (114.242.250.161)  5.409 ms  6.093 ms  6.056 ms
 4  218.240.57.154 (218.240.57.154)  7.098 ms  7.198 ms  7.398 ms
 5  * * *
 6  202.106.0.182 (202.106.0.182)  20.705 ms 202.106.0.214 (202.106.0.214)  20.752 ms 202.106.3.74 (202.106.3.74)  19.217 ms
 7  202.106.42.105 (202.106.42.105)  23.210 ms  23.252 ms  23.522 ms
 8  220.181.16.82 (220.181.16.82)  19.097 ms  15.700 ms 220.181.16.83 (220.181.16.83)  15.978 ms
 9  220.181.70.21 (220.181.70.21)  18.495 ms 220.181.70.81 (220.181.70.81)  19.141 ms 220.181.70.23 (220.181.70.23)  19.030 ms
10  * * *
11  * * *
12  * * *
13  * * *
14  * * *
15  * * *
16  * * *
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30  * * *

上述命令的执行结果是traceroute向百度主机发出的探测数据包依次经过的路由器，以及每个路由器的响应时间。结果中包含了30个TTL的探测结果，因为我们没有使用-m参数限制探测的最大TTL。

四、traceroute命令优化

在使用traceroute命令时，我们可以采取以下几个优化方法：

• 使用-m参数来限制探测的最大TTL，例如-m 10表示最多探测10个TTL；
• 使用-n参数来禁用地址解析，只显示IP地址而不进行DNS反向解析；
• 使用-w参数来设置每个路由器的响应超时时间；
• 使用-I参数来使用ICMP Echo Request数据包代替UDP数据包；
• 使用-U参数来使用UDP数据包代替默认的ICMP数据包。

五、总结

traceroute命令是一款非常实用的网络监测工具，可以用于测量网络延迟和诊断网络故障。我们可以通过设置不同的参数和选项，来控制和优化traceroute命令的使用。了解traceroute命令的原理和使用方法，可以帮助我们更好地进行网络监测和故障诊断。