瞭解延伸 ping 和延伸 traceroute 命令

簡介

本文檔介紹如何使用擴展 和擴展 命令。pingtraceroute

必要條件

需求

本文檔要求預先瞭解 和 命令。pingtraceroute

採用元件

本文中的資訊係根據以下軟體和硬體版本：

• Cisco IOS® 軟體
• 所有思科系列路由器

本文中的資訊是根據特定實驗室環境內的裝置所建立。文中使用到的所有裝置皆從已清除（預設）的組態來啟動。如果您的網路運作中，請確保您瞭解任何指令可能造成的影響。

PCommanding 表

  （資料包網際網路探測器，Packet InterNet Groper）指令是疑難排解裝置存取問題的一種極為常見的方法。ping它使用兩個網際網路控制消息協定(ICMP)查詢消息、ICMP回應請求和ICMP回應應答來確定遠端主機是否處於活動狀態。   指令也會測量接收回應答覆所花費的時間。ping

  指令會先將回應要求封包傳送到位址，然後等待回覆。ping只有在回應要求到達目的地，且目的地能夠在預先定義的時間間隔內將回應答覆傳回   的來源時，   才算成功。pingping

Extended ing PCommand

當某個正常的 命令從路由器發出時，ping的源地址是資料包退出路由器所用介面的IP地址。ping如果使用了擴展 命令，則可將路由器上的源IP地址更改為任何IP地址。ping擴展 用於對主機可到達性和網路連線執行更高級的檢查。ping擴展 命令僅在特權EXEC命令列中有效。ping正常 模式在使用者執行模式和特權執行模式下均工作。ping要使用此功能，請在命令列中輸入 ，然後按Return鍵。ping系統會提示您輸入本文 Ping 指令欄位說明部分提供的欄位。

PCommanding 欄位說明

下表列出了 命令欄位的說明。ping可使用擴展 命令修改這些欄位。ping

在此圖中，主機 1 和主機 2 無法相互 ping。您可以在路由器上解決此問題，以確定是否存在路由問題，或兩台主機之一是否未正確設定其預設網關。

主機 1 和主機 2 無法使用 Ping

為使 從主機1到主機2的連線成功，每台主機需要將其預設網關指向其相應LAN網段上的路由器，或者該主機需要與使用路由協定的路由器交換網路資訊。ping如果任一主機未正確設定其預設閘道，或者其路由表中沒有正確的路由，它就無法將封包傳送到其位址解析通訊協定 (ARP) 快取中不存在的目的地。主機之間也可能無法互相 ping，因為其中一台路由器沒有路由能夠前往主機從中發出其 ping 封包的子網路。

範例

以下是源自路由器A乙太網路0介面，且目的地為路由器B乙太網路介面的延伸型ping指令範例。如果此 ping 成功，就表示沒有路由問題。路由器A知道如何到達路由器B的乙太網，路由器B知道如何到達路由器A的乙太網。此外，兩台主機的預設網關均已正確設定。

如果路由器A的擴展 命令失敗，則意味著存在路由問題。ping三個路由器中的任何一個都可能會有路由問題。路由器A可能丟失到達路由器B乙太網子網的路由，或者到達路由器C和路由器B之間的子網的路由。路由器B可能丟失到達路由器A的子網的路由，或者到達路由器C和路由器A之間的子網的路由；路由器C可能會丟失到達路由器A或路由器B乙太網段子網的路由。您必須糾正任何路由問題，然後主機1必須嘗試ping主機2。如果主機1仍無法ping通主機2，則需要檢查兩個預設網關。使用延伸ping指令檢查路由器A的乙太網路和路由器B的乙太網路之間的連線。

在從路由器 A 對路由器 B 乙太網路介面進行正常 ping 的情況下，ping 封包的來源位址會是傳出介面的位址，也就是序列 0 介面 (172.31.20.1) 的位址。 當路由器B回覆ping封包時，便會回覆來源位址（即172.31.20.1）。 這樣一來，就只會測試路由器 A 的序列 0 介面 (172.31.20.1) 和路由器 B 之乙太網路介面 (192.168.40.1) 之間的連線功能。

若要測試路由器A的乙太網路0(172.16.23.2)和路由器B的乙太網路0(192.168.40.1)之間的連線，請使用extended 命令。ping 使用extendedping,，您可以選擇指定資料包的源地ping址，如下所示：

RouterA>enable
RouterA#ping
Protocol [ip]:
Target IP address: 192.168.40.1

!--- The address to ping.

Repeat count [5]:
Datagram size [100]:
Timeout in seconds [2]:
Extended commands [n]: y
Source address or interface: 172.16.23.2

!---Ping packets are sourced from this address.

Type of service [0]:
Set DF bit in IP header? [no]:
Validate reply data? [no]:
Data pattern [0xABCD]:
Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:
Sweep range of sizes [n]:
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.40.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 36/97/132 ms

!--- Ping is successful.

RouterA#
This is an example with extended commands and sweep details:
RouterA>enable
RouterA#ping

Protocol [ip]:

!--- The protocol name.


Target IP address: 192.168.40.1

!--- The address to ping.


Repeat count [5]: 10

!--- The number of ping packets that are sent to the destination address.


Datagram size [100]:

!--- The size of the ping packet in size. The default is 100 bytes.


Timeout in seconds [2]:

!--- The timeout interval. The ping is declared successful only if the 
!--- ECHO REPLY packet is received before this interval.


Extended commands [n]: y

!--- You choose yes if you want extended command options 
!--- (Loose Source Routing, Strict Source Routing, Record route and Timestamp).


Source address or interface: 172.16.23.2

!--- Ping packets are sourced from this address and must be the IP address 
!--- or full interface name (for example, Serial0/1 or 172.16.23.2).


Type of service [0]:

!--- Specifies Type of Service (ToS).


Set DF bit in IP header? [no]:

!--- Specifies whether or not the Don’t Fragment (DF) bit is to be 
!--- set on the ping packet.


Validate reply data? [no]:

!--- Specifies whether or not to validate reply data.


Data pattern [0xABCD]:

!--- Specifies the data pattern in the ping payload. Some physical links 
!--- might exhibit data pattern dependent problems. For example, serial links 
!--- with misconfigured line coding. Some useful data patterns to test 
!--- include all 1s (0Xffff), all 0s (0x0000) and alternating 
!--- ones and zeros (0Xaaaa).


Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:

!--- IP header options.


Sweep range of sizes [n]: y

!--- Choose yes if you want to vary the sizes on echo packets that are sent.


Sweep min size [36]:
Sweep max size [18024]:
Sweep interval [1]:

Sending 179890, [36..18024]-byte ICMP Echos to 192.168.40.1, timeout is 2 seconds:


!--- The count 179890 depends on the values of min sweep, 
!--- max sweep, sweep interval and repeat count. Calculations are based on: 
!--- 18024(high end of range) - 36(low end of range) = 17988(bytes in range) 
!--- 17988(bytes in range) / 1(sweep interval) = 17988 (steps in range) 
!--- 17988(bytes in range) + 1 (first value) = 17989(values to be tested) 
!--- 17989(values to be tested) * 10(repeat count) = 179890 (pings to be sent) 
!--- In order to decrease the value, increase the sweep interval or decrease 
!--- the repeat count, or you can even decrease the difference between 
!--- Minimum and Maximum sweep size. Based on the previous example, the 
!--- number 17890 is an expected value and tries to ping 17890 times.

Packet sent with a source address of 172.16.23.2
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Success rate is 100 percent, round-trip min/avg/max = 1/2/4 ms


!--- Ping is successful.

RouterA#

Traceroute 指令

其中ping可用於驗證裝置之間的連線， 命令可用於發現資料包通往遠端目的地的路徑，以及路由中斷的路徑。traceroute 

命令的目的是記錄每個ICMP「time exceeded」消息的來源，以跟蹤資料包為到達目的地所選擇的路徑。traceroute 

執行 命令的裝置將使用者資料包協定(UDP)資料包序列傳送到遠端主機上的無效埠地址(預設33434)，每個資料包的存活時間(TTL)值都增加。traceroute 

首先，傳送三個資料包，每個資料包的TTL欄位值都設為1。TTL值1會導致資料包在抵達路徑中的第一個路由器時立即逾時。接著，此路由器會使用 ICMP 超出時間訊息來回應，表示該資料包已過期。

接下來，傳送三則UDP訊息，每則訊息的TTL值都設為2。這會導致前往目的地的路徑中的第二個路由器傳回ICMP超出時間訊息。

此程式會一直持續，直到封包到達目的地，且建立該程式的系統收到 從通往目的地的路徑中的每個路由器收到ICMP超出時間訊息。traceroute 由於這些資料包嘗試存取目的地主機上的無效連線埠(預設值33434)，因此主機會使用ICMP連線埠無法連線訊息加以回應，指出無法連線的連線埠。此事件向traceroute程式發出完成訊號。

附註：請確保尚未在任何VLAN下使用no ip unreachables停用ip unreachable命令。此命令可讓封包捨棄訊息無任何ICMP錯誤訊息。在這種情況下，traceroute 就會無效。

延伸型traceroute指令

擴展 命令是 命令的變體。traceroute traceroute 可以使用擴展的trackers命令來檢視資料包到達目的地所經過的路徑。該命令也可用於同時檢查路由。這有助於您排除路由環路故障，或確定資料包丟失的位置（如果路由已丟失，或資料包被訪問控制清單或防火牆阻止）。 您可以使用延伸ping指令來判斷連線問題的型別，然後使用延伸traceroute指令來縮小問題發生的範圍。

超出時間的錯誤消息表示中間通訊伺服器已看到資料包並將其丟棄。目的地無法連線錯誤訊息表示目的地節點已接收探查並將其捨棄，因為它無法傳送該封包。如果計時器在回應進入前關閉，追蹤會列印星號(*)。

發生以下任一情況時，命令將終止：

• 目的地應答.
• 已超過最大TTL.
• 使用者使用轉義序列中斷跟蹤.

附註： 同時按Ctrl+Shift 和6時，可以呼叫此轉義序列。

traceroute命令欄位說明

下表列出 traceroute 指令欄位說明：

範例

RouterA>enable
RouterA#traceroute
Protocol [ip]:
Target IP address: 192.168.40.2

!--- The address to which the path is traced.

Source address: 172.16.23.2
Numeric display [n]:
Timeout in seconds [3]:
Probe count [3]:
Minimum Time to Live [1]:
Maximum Time to Live [30]:
Port Number [33434]:
Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:
Type escape sequence to abort.
Tracing the route to 192.168.40.2

1 172.31.20.2 16 msec 16 msec 16 msec
2 172.20.10.2 28 msec 28 msec 32 msec
3 192.168.40.2 32 msec 28 msec *

!--- The traceroute is successful.

RouterA#

附註：擴展命traceroute 令只能在特權EXEC模式下執行，而普通traceroute 命令在使用者模式和特權EXEC模式下均工作。

相關資訊

• TCP/IP 路由通訊協定技術頁面
• IP 路由支援頁面
• 瞭解 Ping 命令和 Traceroute 命令
• 在作業系統上使用 Traceroute 命令
• 思科技術支援與下載