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2012
年路由器维护专题
< br>维护三板斧之
Tracert
专题介绍
< br>
维护三板斧之
Tracert
专题介绍
1 TTL
在
Tracert
中的应用
.
......................................
..................................................
......................
2
1.1 IP
网络中
Tracert<
/p>
的应用
..............
..................................................
..................................................
.............. 2
1.1.1
基本原理
.......................
..................................................
..................................................
.................... 2
1.1.2
典型应用
.......................
..................................................
..................................................
.................... 3
1.2 M
PLS
网络
Tracert
场景
.........................................
..................................................
......................................
5
1.2.1
基本原理
.......................
..................................................
..................................................
.................... 5
1.2.2
典型应用
.......................
..................................................
..................................................
.................... 6
1.2.3
在
RT1
上
T
racert RT2........................................
..................................................
................................. 6
1.3 L3VPN
私网
Trace
rt
场景
.......................
..................................................
..................................................
... 7
1.3.1
基本原理
.......................
..................................................
..................................................
.................... 7
1.3.2
典型应用
.......................
..................................................
..................................................
.................... 7
1.4 <
/p>
跨域
L3VPN
私网
Tracert
场景
................
..................................................
..................................................
. 8
1.4.1
典型场景
.......................
..................................................
..................................................
.................... 9
1.5
FAQ
.
.......................
..................................................
..................................................
.................................... 10
1.5.1
为什么
Tracert<
/p>
时每跳都显示了
3
个结果,并且有很多地
址?
.
.............
.......................................
10
1.5.2
为什么在
tracert
的时候,发现结果中有很多重复的下一跳?
.................................
..................... 10
1.5.3 ttl expiration
pop
命令的作用是什么
................
..................................................
................................ 11
1.5.4
什么是隐式标签
.
..............................
..................................................
.................................................
11
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专题介绍
1
变更记录
Date
日期
2012-04-01
2012-04-10
Section Number
修改章节
TTL
在
Tracert
中的应用
Change Description
修改描述
首次发布
修订
bug
相关概念
生存时间(
TTL
,
Time-To-
Live
)
,指定了数据报文的生存时间。该值设置了数据报文
可
以经过的最多路由器数。
TTL
的初
始值由源主机设置,一旦经过一个处理它的路由器,
它的值就减去
1
。当该字段的值为
0
时,数据报就
被丢弃,并发送
ICMP
报文通知源主
机。
Tracert
进程主要应用<
/p>
ICMP
报文和
IP
首部中的
TTL
字段,其发送的探测报文会经过从
源端主机到目的主机的所有的网关,主要用于检查网络连接是否可达,以及分析网络中
发生故障的位置。
1.1 IP
网络中
Tracert
的应用
1.1.1
基本原理
图
1-1
Tracert
的基本原理
RT1
RT2
RT3
.
..
RTn
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在正式介绍
Tracert
< br>基本原理之前,让我们先来了解下路由器处理在
IP
报文
时所遵循的
规则:
1.
若
IP
报文是需要转发的报文,但报文中的
TTL
值小于等于
1
,那么路由器会丢弃
此
IP
报文而不进行转发,同时向源端发送一个
ICMP
差错报文(
TTL
超
时)。
2.
若
IP
报文是目的主机应该接收的报文,但该报文中的目的端
口号不存在,那么路
由器会丢弃该报文,同时向源端发送一个
I
CMP
差错报文(端口不可达)。
T
racert
正是遵循了如上的处理规则。
Tracert
p>
报文中的
TTL
值由
1
开始逐步增加,并且
目的端口号从
33434
开始逐步增加。
如图
p>
1-1
所示,在
RT1
向
RTn
发起
Tracert
p>
,
RT1
会先向
R
Tn
发送
TTL=1
的探测报文,
p>
这个报文到达
RT2
后就会被丢弃,
同时
RT2
会向
RT
1
发送
ICMP
差错报文
(
TTL
超时)
,
该报文中所携带的源地址即为该路由器的
IP
地
址,这样
RT1
就知道了到达
RTn<
/p>
设备路
径上的第一个路由器的
IP
地址。然后
RT1
会增大
TTL
,发送
TTL=2
的探测报
文,这样
就可以获取路径中
RT3
的地
址。
以此类推,
就可以获取路径中的所有设备的地址,
最后
当探测报文到达
RTn
时,
RTn
发现收到报文中的目的端口号不存在,所以向<
/p>
RT1
发送
ICMP
差错报文
(
端口不可达
)
,
RT1
收到该报文后,整个
< br>Tracert
过程结束。
1.1.2
典型应用
基本
Tracert
场景
如图
1-1
所示,查看从源端主机
p>
RT1
到目的主机
RTn
< br>所经过的网关。
tracert 18.26.0.115
traceroute
to
18.26.0.115
(18.26.0.115),
max
hops:
30,
packet
length:
40,
press
CTRL_C
to break
1 128.3.112.1
10 ms
10 ms
10 ms
2 128.32.216.1
19 ms
19 ms
19 ms
3 128.32.216.1
39 ms
19 ms
19 ms
4 128.32.136.23
19 ms
39 ms
39 ms
5 128.32.168.22
20 ms
39 ms
39 ms
6 128.32.197.4
59 ms
119 ms
39 ms
7 131.119.2.5
59 ms
59 ms
39 ms
8 129.140.70.13
80 ms
79 ms
99 ms
9 129.140.71.6
139 ms
139 ms
159 ms
10 129.140.1.7
199 ms
180 ms
300 ms
11 129.140.7.2
300 ms
239 ms
239 ms
12 * * *
13 128.11.4.72
59 ms
499 ms
279
ms
14 * * *
15 * * *
16 * * *
17 * * *
18 18.26.0.115 (18.26.0.115) 339 ms 279
ms 279 ms
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表
1-1
tracert
命令输出信息描述
项目
traceroute to
max hops
packet length
1 128.3.112.1 10 ms 10 ms 10 ms
描述
到某个目的地址的
tracert
检测
最大
TTL
数
发送的报文长度
“1”
表示第一跳网关。
每增加一跳,
序号递
增。缺省情况下,最大跳数是
30
跳。
“128.3.112.1”
表示第一跳的网关地
址。每
一跳序号后的
IPv4
地址表示
本跳的网关
地址。
“10 ms
10 ms 10 ms”
表示发送的三个
UDP
报文和相应接收的
ICMP
Time
Exceeded
报文或者
ICMP
端口不可达报文的时间
差。缺省情况下,检测每跳时,发送的
UDP
探测数据包个数是三个。
* * *
经过第
N
跳时,
在一定时间内之内没有收
到
ICMP Time Exceeded
报文或者
ICMP
端
口不可达报文。缺省情况下,等待响应报
文的超时时间是
5000ms
。
负载分担
Tracert
场景
图
1-2
负
载分担
Tracert
场景
RT21
RT31
RT4
...
RT1
RTn
RT22
RT32
如图<
/p>
1-2
所示,在
RT1
< br>到达
RTn
的路径上存在负载分担,在
< br>RT1
上
Tracert
RTn
,其可
能的结果显示如下:
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(1) RT21=> RT31=> RT4=>
……
=> RTn
(2)RT22
=> RT32 => RT4=>
……
=> RTn
(3)RT21=> RT32=>
RT4=>
……
=> RTn
(4)RT22=> RT31=>
RT4=>
……
=> RTn
出现多
个显示结果的原因是:如果存在负载分担,那么每次
Tracert
报文经过的路径也
是有所变化的,因此
tracert
p>
的结果也不一致。
反过来,如果多次
p>
Tracert
发现路径发生变化,也可以推断网络中存在负载分担
。
(
上述是每个
TTL
只发送一个探测报文的情况,其他情况请参考下面的
FAQ5.1)
1.2 MPLS
网络
Tracert
场景
在
MPLS
网络中,如果
LSP
转发数据失败,负责建立
LSP
的
MPLS
控制平面将无法检
测到这种错误,这会给网络维护带来
困难。
1.2.1
基本原理
图
1-3
M
PLS
网络
Tracert
基本原理<
/p>
LSP
RT1
RT2
RT3
RT4
如图
1-3
所示,从
RT1
对
RT4
进行
MPLS
Tracert
时的处理如下:
1.
RT1
检查
LSP
是否存在,如果不存在,返回错误消息,停止
Tracert
,否则继续进
行如下处理。<
/p>
2.
RT1
构造
MPLS
Echo
Request
报文,
p>
IP
首部目的地址为
127.0.0.1/
8
,
IP
TTL
=
1
。
查找相应的
LSP
,压入
LSP
的标签(
标签的
TTL
=
1
),将报文发送给
RT2
。
RT2
收到此报文,
标签的
TTL
超时,
因此返回
MPLS Echo
Reply
消息。
MPLS Echo Reply
消息的目的
UDP
端口和目的
IP
地址就是
MPLS
Echo
Request
报文的源
UDP
端口
和源
IP
地址。
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