在Linux中使用traceroute排查服务器网络问题

 

一、前言

作为网络工程师或者运维工程师，traceroute命令不会陌生，它的作用类似于ping命令，用于诊断网络的连通性，不过traceroute命令输出的命令会比ping命令丰富的多，可以跟踪从源系统到目标系统的路径。

很多工程师对traceroute命令仅停留在基础使用上，但是在真实的实战过程中，基础操作并不能解决问题。本文我将给大家介绍几个traceroute命令的使用例子，让你完全掌握traceroute命令，让我们直接开始吧！

二、前置知识

在正式介绍命令使用前，请大家看下以下拓扑图：

如图所示，电脑想要访问服务器，期间到底走电脑->R1->R2->R4->服务器还是走电脑->R1->R3->R4->服务器，这个是就可以通过traceroute命令实现，这也是traceroute命令的价值所在。

三、在Linux中安装traceroute命令

首先我们通过命令lsb_release -a看下我们的服务器是什么发行版：

root@ecs-adf0-0003:~# lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: Ubuntu
Description:    Ubuntu 20.04.4 LTS
Release:        20.04
Codename:       focal

由输出可知，我们的系统是Ubuntu系统，所以安装traceroute命令如下：

apt install traceroute

安装过程：

如果您的Linux系统发行版是CentOS或者Fedora，可以使用yum install traceroute命令。

四、在Linux中使用traceroute命令

4.1 基本用法

traceroute命令最基本的用法是：

traceroute host

命令执行后会显示到达目的地所需的路由器列表。

比如我们traceroute我们的博客网站：

traceroute www.wljslmz.cn

执行结果：

如图所示，我们执行完traceroute www.wljslmz.cn命令后，看到从我的ecs服务器到达www.wljslmz.cn所在服务器一共经历了20台路由器，每台路由器响应的时间也都打印下来了。

4.2 更改等待时间

traceroute 中的默认等待时间是 3 秒，这个意思就是，假如有20台路由器，每经历一台路由器默认等待时间是3秒，如果我们想改变这个值，可以加一个参数-w：

traceroute -w 1 www.wljslmz.cn

执行结果：

4.3 更改收发数据包的数量

默认情况下，traceroute 一次发送 3 个包，假如想更改这个数量，可以使用-q参数，比如我现在把它改成5个包：

traceroute -q 5 www.wljslmz.cn

执行结果：

由此可见，现在每台路由器收发就变成了5个包了。

4.4 更改最大跳数

所谓跳数就是一次请求经历的路由器的数量，还是这张图：

比如流量走向是电脑->R1->R2->R4->服务器，那么其跳数是3.

traceroute 中默认单次查询的最大跳数是 30，可以扩展到 255。

如果想要更改这个参数，可以加上-m参数。

我们上面执行的跳数都是20，我们为了显示出效果，将这个值改为10：

traceroute -m 10 www.wljslmz.cn

执行结果：

可以看到最大跳数改为10以后，原先经历20台路由器，现在输出显示只有10台，参数生效了。

4.5 更改TTL开始值

首先给大家解释一下什么是TTL。

TTL英文全称：Time To Live，翻译成中文就是生存时间，是网络技术中比较常见的专业术语。

如果你使用过ping命令，那么TTL经常会看到：

root@ecs-adf0-0003:~# ping www.wljslmz.cn

执行结果：

TTL，专业点解释就是用于限制数据包在 Internet 传输系统中“存活”的时间，或者说数据包在被丢弃之前在网络中的时间限制。

如果你还是不明白，你就把TTL看作是跳数限制，目的是防止数据包在网络中永远流通，最大 TTL 值为 255。

数据包的 TTL 字段由发送方设置，并由到达目的地的路径上的每个路由器减少，路由器在转发 IP 数据包时将 TTL 值减一，当数据包 TTL 值达到 0 时，路由器将其丢弃并向始发主机发送回ICMP 消息。

这就是TTL的全部解释了，如果还想更深入的了解TTL的底层原理，瑞哥可以后期专门出一篇文章进行解释。

默认情况下，traceroute 将从第一个 TTL 开始，如果想要更改这个值，我们可以使用-f参数实现：

traceroute -f 8 www.wljslmz.cn

执行结果：

可以看到我们这里是从第8个TTL开始的。

4.6 禁用主机名到 IP 地址的映射

我们在执行traceroute www.wljslmz.cn命令时，注意箭头所指的位置，会有域名的出现：

现在是因为域名比较少，假如你跟踪的服务器中间路由器涉及到的域名比较多，那么是不便于排查问题的，所以我们需要去除主机名到 IP 地址的映射，可以使用-n参数：

traceroute -n www.wljslmz.cn

执行结果：

可以看到已经没有域名了。

4.7 更改跟踪路由目的端口

先问大家可以问题：traceroute www.wljslmz.cn这条命令跟踪的是什么端口？

答案是80端口，如果我们想更改这个目的端口，怎么办？

可以使用-p参数，比如改成跟踪其2222端口：

traceroute -p 2222 www.wljslmz.cn

执行结果：

4.8 更改最大数据包大小

默认情况下，最大数据包为60字节，如下图箭头所示：

如果我们觉得跟踪的路由器数量比较多，一看就不止60字节，这个时候想调大，可以这样操作：

traceroute www.wljslmz.cn 200

执行结果：

可以看到直接在命令后加入数字即可。

我们尝试执行一下这条命令：

traceroute www.wljslmz.cn 1

猜一下执行结果中，最大数据包大小是多少？

1？

当然不是！

我们看到最终的大小是28字节，也就是说这条命令只能用来限制最大大小，而不是设置多大，包就被过滤了，28字节是跟踪包的最小大小，你设置的值小于这个大小，那么不管用！

4.9 启用ipv4跟踪

traceroute -4 www.wljslmz.cn

执行结果：

4.10 启用ipv6跟踪

traceroute -6 www.wljslmz.cn

执行结果：

说明我们的网站未支持ipv6.

4.11 使用ICMP ECHO

默认情况下，traceroute 命令使用 UDP 端口进行跟踪路由，要使用 ICMP ECHO，可以结合参数-I：

traceroute -I www.wljslmz.cn

执行结果：

4.12 将traceroute信息保存到文件

这个跟traceroute命令本身没有太大关系，有时候我们需要将traceroute的信息离线分析，这个时候就需要将traceroute返回信息持久化，我们可以使用以下命令：

traceroute  www.wljslmz.cn > wljslmz.txt

执行结果：

我们通过命令more wljslmz.txt来看下这个wljslmz.txt文件：

五、总结

traceroute 命令是一个有用且易于运行的网络诊断工具，本文给大家介绍了12个traceroute 命令示例，希望本文能够对您使用traceroute 命令有所帮助，如果有问题可以在下方评论区与我讨论！

 

 

审核编辑 ：李倩