traceroute 命令 #

traceroute命令用于显示数据包从源主机到目标主机所经过的路由路径。它通过发送具有递增TTL（生存时间）值的数据包，并记录每个路由器的响应，从而绘制出网络路径图。这对于网络故障排除、路由分析和网络延迟诊断非常有用。

语法 #

traceroute [选项] 主机名或IP地址 [数据包长度]

常用选项 #

选项	描述
`-4`	强制使用IPv4
`-6`	强制使用IPv6
`-F`	设置"不分片"标志
`-f 第一跳`	设置初始TTL值
`-g 网关`	指定松散源路由网关（最多8个）
`-I`	使用ICMP ECHO代替UDP
`-T`	使用TCP SYN代替UDP
`-m 最大跳数`	设置最大跳数（默认30）
`-N 并发查询数`	设置并发查询的数量
`-n`	不解析IP地址为主机名
`-p 端口`	设置目标端口（默认33434）
`-q 查询数`	设置每跳发送的探测数（默认3）
`-r`	绕过正常的路由表，直接发送到连接的网络主机
`-s 源地址`	使用指定的源IP地址
`-t 服务类型`	设置IP服务类型（TOS）
`-w 等待时间`	设置响应超时时间（秒）
`-z 暂停时间`	设置探测之间的暂停时间（毫秒）
`--help`	显示帮助信息
`-V, --version`	显示版本信息

输出说明 #

traceroute的输出通常包含以下信息：

跳数：从源主机到当前路由器的跳数
路由器信息：路由器的主机名和IP地址
响应时间：通常显示三个探测包的往返时间（RTT），单位为毫秒
特殊标记：
- *：表示探测超时，没有收到响应
- !H：主机不可达
- !N：网络不可达
- !P：协议不可达
- !X：通信被管理性禁止
- !A：管理性禁止
- !S：源路由失败
- !F：需要分片但设置了DF（不分片）标志

常见用法 #

1. 基本用法 #

traceroute example.com

这将显示从本地主机到example.com的路由路径。

2. 使用IPv4 #

traceroute -4 example.com

3. 使用IPv6 #

traceroute -6 ipv6.example.com

4. 不解析主机名 #

traceroute -n example.com

这将显示IP地址而不是主机名，加快查询速度。

5. 使用ICMP ECHO请求 #

traceroute -I example.com

这在某些只允许ICMP流量的防火墙环境中很有用。

6. 使用TCP SYN请求 #

traceroute -T -p 80 example.com

这将使用TCP SYN包到目标的80端口，对于只允许TCP流量的环境很有用。

7. 设置最大跳数 #

traceroute -m 15 example.com

这将限制最大跳数为15（默认为30）。

8. 增加每跳的查询次数 #

traceroute -q 5 example.com

这将每跳发送5个探测包（默认为3）。

9. 设置源IP地址 #

traceroute -s 192.168.1.100 example.com

这在多网卡系统中很有用，可以指定使用哪个网络接口。

10. 设置超时时间 #

traceroute -w 2 example.com

这将设置响应超时时间为2秒（默认为5秒）。

实用示例 #

1. 排查网络连接问题 #

traceroute -n -w 1 -q 1 8.8.8.8

这将快速检查到Google DNS服务器的路由路径，使用数字IP地址，每跳只发送一个探测包，超时时间为1秒。

2. 比较不同目标的路由路径 #

traceroute google.com > google.txt
traceroute bing.com > bing.txt
diff google.txt bing.txt

这将比较到Google和Bing的路由路径差异。

3. 检测网络瓶颈 #

traceroute -n -q 10 example.com

通过发送更多探测包并分析响应时间，可以帮助识别网络瓶颈。

4. 使用不同协议进行比较 #

# 使用UDP（默认）
traceroute example.com > trace_udp.txt
# 使用ICMP
traceroute -I example.com > trace_icmp.txt
# 使用TCP
traceroute -T -p 80 example.com > trace_tcp.txt

这将比较使用不同协议时的路由路径差异。

5. 检查MTU问题 #

traceroute -F -I example.com

使用"不分片"标志可以帮助检测MTU问题。

6. 从特定接口发送探测 #

traceroute -i eth0 example.com

这将从指定的网络接口发送探测包。

7. 结合ping进行全面分析 #

ping -c 5 example.com && traceroute example.com

先使用ping检查连通性，再使用traceroute分析路由路径。

8. 持续监控路由变化 #

while true; do
    date
    traceroute -n -q 1 example.com
    echo "-----------------------------------"
    sleep 300  # 每5分钟执行一次
done > route_monitoring.log

这将每5分钟检查一次路由路径，并记录到日志文件中。

9. 分析国际路由 #

traceroute -n -w 2 international-site.com

对于国际网站，可能需要更长的超时时间来分析跨国路由。

10. 检查IPv4和IPv6路由差异 #

traceroute -4 dual-stack-site.com > ipv4_route.txt
traceroute -6 dual-stack-site.com > ipv6_route.txt

这将比较IPv4和IPv6的路由路径差异。

高级用法 #

1. 使用松散源路由 #

traceroute -g 192.168.1.1 example.com

这将强制数据包通过指定的网关。

2. 设置服务类型 #

traceroute -t 16 example.com  # 最小延迟

这将设置IP包头的TOS字段，影响路由决策。

3. 使用并发查询 #

traceroute -N 16 -q 1 example.com

这将使用16个并发查询，加快大型网络的跟踪速度。

4. 结合其他工具进行分析 #

traceroute example.com | grep -E '[0-9]+\.[0-9]+\.[0-9]+\.[0-9]+' | awk '{print $2}' | xargs -I{} whois {} | grep -E 'Organization|OrgName'

这将提取路由路径中的IP地址，并查询每个IP的组织信息。

5. 可视化路由路径 #

使用mtr工具（结合了traceroute和ping的功能）：

mtr example.com

或者使用图形化工具：

mtr --report --report-cycles 10 example.com > mtr_report.txt

与其他网络诊断工具的比较 #

工具	优点	缺点	适用场景
traceroute	广泛可用、详细的路由信息	可能被防火墙阻止、单次快照	基本路由分析、网络故障排除
ping	简单、快速、测试连通性	信息有限、可能被阻止	快速连通性测试
mtr	结合ping和traceroute功能、实时更新	不是所有系统默认安装	持续监控路由性能
tracepath	不需要root权限、检测路径MTU	功能较少	普通用户路由分析
tcptraceroute	使用TCP、可穿透某些防火墙	不是所有系统默认安装	穿透防火墙的路由分析

常见问题排查 #

1. 全部显示星号（*） #

traceroute to example.com (93.184.216.34), 30 hops max, 60 byte packets
 1  * * *
 2  * * *
 3  * * *

可能的原因：

防火墙阻止了UDP或ICMP流量
路由器配置为不响应TTL超时

解决方法：

尝试使用不同的协议：traceroute -I（ICMP）或traceroute -T -p 80（TCP到80端口）
检查本地防火墙设置

2. 路径中断 #

traceroute to example.com (93.184.216.34), 30 hops max, 60 byte packets
 1  router.local (192.168.1.1)  1.123 ms  1.456 ms  1.789 ms
 2  isp-gateway.net (203.0.113.1)  12.345 ms  12.678 ms  13.012 ms
 3  * * *
 4  * * *
 5  example-edge.com (198.51.100.1)  45.678 ms  46.012 ms  46.345 ms

可能的原因：

中间路由器配置为不响应TTL超时
防火墙过滤了特定跳数的响应

解决方法：

这通常不是问题，只要最终目的地可达
尝试不同的协议或端口

3. 路由循环 #

traceroute to example.com (93.184.216.34), 30 hops max, 60 byte packets
 1  router.local (192.168.1.1)  1.123 ms  1.456 ms  1.789 ms
 2  isp-gateway.net (203.0.113.1)  12.345 ms  12.678 ms  13.012 ms
 3  core-router-1.isp.net (203.0.113.10)  14.567 ms  14.890 ms  15.234 ms
 4  core-router-2.isp.net (203.0.113.20)  16.789 ms  17.123 ms  17.456 ms
 5  core-router-1.isp.net (203.0.113.10)  14.567 ms  14.890 ms  15.234 ms
 6  core-router-2.isp.net (203.0.113.20)  16.789 ms  17.123 ms  17.456 ms

可能的原因：

路由配置错误
临时网络问题

解决方法：

联系ISP报告问题
稍后再试，可能是临时问题

4. 高延迟或丢包 #

traceroute to example.com (93.184.216.34), 30 hops max, 60 byte packets
 1  router.local (192.168.1.1)  1.123 ms  1.456 ms  1.789 ms
 2  isp-gateway.net (203.0.113.1)  12.345 ms  12.678 ms  13.012 ms
 3  core-router.isp.net (203.0.113.10)  100.567 ms  120.890 ms  *

可能的原因：

网络拥塞
链路质量问题
设备过载

解决方法：

使用mtr进行持续监控，确定问题是持续的还是临时的
联系ISP报告问题
尝试在不同时间进行测试

提示 #

使用-n选项可以加快traceroute的执行速度，因为它不会尝试解析IP地址为主机名
对于网络故障排除，尝试使用不同的协议（UDP、ICMP、TCP）进行比较
结合ping和mtr等工具可以获得更全面的网络状况
在企业环境中，许多路由器可能配置为不响应traceroute探测，这是正常的安全措施
对于国际路由分析，可能需要增加超时时间（-w选项）
使用-q 1选项可以加快traceroute的执行速度，但会减少数据点
在脚本中使用traceroute时，使用-n选项并解析输出会更可靠
不同操作系统的traceroute实现可能略有不同，例如macOS和BSD默认使用ICMP
对于详细的网络性能分析，考虑使用专业工具如Wireshark或专用网络监控软件
记录和比较不同时间的traceroute结果可以帮助识别间歇性网络问题