O que é Traceroute?

Introdução

O Traceroute é uma ferramenta abrangente de diagnóstico de rede que ajuda os usuários a entender o caminho que os pacotes percorrem desde a origem até um destino em uma rede IP. Ele fornece informações valiosas sobre o desempenho da rede, problemas de roteamento e possíveis pontos de falha.
Este artigo explorará o traceroute, como ele funciona, sua importância no gerenciamento da rede e as práticas recomendadas para usá-lo com eficiência.

O que é Traceroute?

O Traceroute é um utilitário de diagnóstico de rede que rastreia a rota que os pacotes percorrem de um computador de origem até um host de destino.
Ele exibe cada salto ao longo do caminho, incluindo o tempo gasto em cada salto, o que ajuda a identificar gargalos na rede e problemas de roteamento.
O Traceroute funciona enviando uma série de pacotes com valores de TTL (Time to Live) que aumentam gradualmente e registrando os tempos de resposta de cada roteador ao longo do caminho.

Como o Traceroute funciona

• Iniciar o Traceroute: Quando você executa o comando traceroute, ele começa enviando um pacote com um valor TTL de
  1. Esse pacote chega ao primeiro roteador (primeiro salto), que diminui o TTL em 1, resultando em um TTL de 0.
  Em seguida, o roteador descarta os pacotes e também envia uma mensagem ICMP “Time Exceeded” de volta à origem.
• TTL incremental: o Traceroute envia o próximo pacote com um TTL de 2, que chega ao segundo roteador antes de ser descartado.
  Esse processo continua, incrementando o valor TTL em 1 para cada pacote subsequente.
• Registre a rota e o tempo: Para cada roteador que responde com uma mensagem “Time Exceeded” (Tempo excedido), o traceroute registra o endereço IP do roteador e o tempo de ida e volta (RTT).
  Esse processo continua até que os pacotes cheguem ao host de destino ou o valor máximo de TTL seja atingido.
• Destino final: Quando o pacote chega ao destino final, ele envia de volta uma mensagem ICMP “Echo Reply” indicando que o destino foi alcançado.

Usando o comando Traceroute

O comando traceroute está disponível em muitos sistemas operacionais e pode ser executado diretamente na interface de linha de comando.
Veja a seguir como você pode usá-lo:

Prompt de comando do Windows/Unix/Mac:

traceroute example.com

Ao executar o comando traceroute, você verá uma saída semelhante à seguinte:

traceroute para example.com (93.184.216.34), 30 saltos no máximo, pacotes de 60 bytes

1 192.168.1.1 (192.168.1.1) 2.123 ms 1.953 ms 2.054 ms

2 10.10.10.1 (10.10.10.1) 5.234 ms 4.567 ms 4.789 ms

3 172.16.0.1 (172.16.0.1) 12,345 ms 11,987 ms 12,456 ms

4 93.184.216.34 (93.184.216.34) 24.678 ms 23.789 ms 24.123 ms

Interpretação dos resultados do Traceroute

• Saltos: Cada linha na saída do traceroute representa um salto, que é um ponto em que o pacote é passado de um dispositivo de rede (normalmente um roteador) para outro.
• Endereços IP: O endereço IP de cada salto é exibido, mostrando o caminho que o pacote percorre na rede.
• Nomes de host: Além dos endereços IP, o traceroute pode exibir o nome do host associado a cada endereço IP, fornecendo mais contexto sobre cada dispositivo de rede.
• Tempo de ida e volta (RTT): O tempo que o pacote leva para percorrer cada salto e voltar à origem é medido em milissegundos (ms).
  Várias medições de RTT são mostradas para cada salto para fornecer um valor médio.
• Asteriscos (*): Se você vir asteriscos em vez de valores RTT, isso significa que o salto não respondeu dentro do período de tempo limite.
  Isso pode indicar perda de pacotes, filtragem ou restrições de firewall.

Pacotes ICMP e Traceroute

O Traceroute usa principalmente pacotes ICMP para rastrear a rota dos pacotes pela rede.
Cada pacote ICMP contém um cabeçalho e uma carga útil.
O cabeçalho inclui informações como o tipo de mensagem ICMP, código, soma de verificação e identificadores.
A carga útil contém dados adicionais que a ferramenta traceroute usa para identificar e rastrear os pacotes.

Importância do Traceroute no gerenciamento de rede

• Identificação de gargalos na rede: O Traceroute ajuda a identificar roteadores lentos ou que não respondem ao longo do caminho, o que pode indicar congestionamento da rede ou problemas de hardware.
• Diagnóstico de problemas de roteamento: Ao mostrar o caminho que os pacotes percorrem, o traceroute pode revelar roteamento abaixo do ideal ou configurações incorretas que podem estar causando problemas na rede.
• Monitoramento do desempenho da rede: O uso regular do traceroute pode ajudar os administradores de rede a monitorar o desempenho e a integridade da rede, garantindo que os dados fluam com eficiência.
• Solução de problemas de conectividade: Quando os usuários relatam problemas de conectividade, o traceroute pode ajudar a identificar onde o problema ocorre, seja na rede local, em um ISP ou no destino.
• Análise de latência: Ao medir o RTT para cada salto, o traceroute fornece informações sobre onde ocorre a latência ao longo do caminho, ajudando a identificar e resolver problemas de desempenho.

Problemas e soluções comuns

• Valores altos de RTT: Valores de RTT consistentemente altos em um salto específico podem indicar congestionamento da rede ou um roteador com defeito.
  Investigue o salto afetado e considere a possibilidade de redirecionar o tráfego, se necessário.
• Perda de pacotes: os asteriscos na saída do traceroute indicam perda de pacotes.
  Isso pode ocorrer devido a congestionamento da rede, filtragem ou hardware defeituoso.
  Investigue a causa da perda de pacotes e tome medidas corretivas.
• Tempo limite: Se o traceroute atingir o tempo limite antes de chegar ao destino, isso pode ser devido a firewalls ou políticas de segurança que bloqueiam o tráfego ICMP.
  Verifique a configuração da rede e certifique-se de que o tráfego ICMP seja permitido.
• Destinos inacessíveis: Se os resultados do traceroute mostrarem que um destino não pode ser alcançado, verifique se há problemas de roteamento, endereços IP incorretos ou configurações de firewall que possam estar bloqueando o tráfego.

Práticas recomendadas para usar o Traceroute

• Monitoramento regular: Use o traceroute regularmente para monitorar o desempenho da rede a fim de solucionar possíveis problemas antes que eles afetem os usuários.
• Compare os resultados: Execute o traceroute de diferentes locais e horários para visualizar de forma abrangente o desempenho da rede e identificar problemas intermitentes.
• Documentar as descobertas: Mantenha um registro dos resultados do traceroute para acompanhar as alterações nas métricas de desempenho da rede registradas ao longo do tempo e identificar problemas recorrentes.
• Combine com outras ferramentas: Use o traceroute com outras ferramentas de diagnóstico de rede, como ping e analisadores de rede, para obter uma visão completa da integridade da rede.

Opções avançadas de Traceroute

O Traceroute oferece várias opções que podem fornecer informações mais detalhadas ou adaptar o comando a necessidades específicas:

Traceroute ICMP: Use a opção -I (no Linux) para usar pacotes ICMP Echo Request em vez de pacotes UDP.

traceroute -I example.com

TCP Traceroute: Use a opção -T (no Linux) para usar pacotes TCP, o que pode ser útil para rastrear o caminho para uma porta específica.

traceroute -T example.com

Máximo de saltos: Use a opção -m para especificar o número máximo de saltos a serem rastreados.

traceroute -m 20 example.com

Tempo limite: Use a opção -w para definir o tempo limite de cada sonda.

traceroute -w 2 example.com

IPv6 e Traceroute

O traceroute também é compatível com IPv6, permitindo que os administradores de rede diagnostiquem problemas de roteamento em redes IPv6.
O comando para traceroute IPv6 geralmente inclui uma opção para especificar o IPv6, como traceroute6 no Linux.

traceroute6 example.com

Tracepath: Uma alternativa ao Traceroute

O Tracepath é outra ferramenta de diagnóstico de rede semelhante ao traceroute disponível nos sistemas Linux.
Ela funciona rastreando o caminho que os pacotes percorrem até um destino, mas não exige privilégios de superusuário.
O Tracepath determina automaticamente o valor TTL máximo e pode ser usado para IPv4 e IPv6.

Nós e Traceroute

No contexto do traceroute, os nós se referem aos roteadores ou dispositivos de rede individuais que manipulam os pacotes à medida que eles passam da origem para o destino.
Cada nó representa um salto na saída do traceroute, fornecendo informações sobre a estrutura e o desempenho da rede.

Funcionalidade do Traceroute

A principal funcionalidade do Traceroute é mapear a rota que os pacotes percorrem em uma rede, destacando cada nó intermediário (roteador) e medindo a latência para cada um deles.
Essas informações ajudam os administradores de rede a entender onde podem estar ocorrendo atrasos ou problemas, facilitando o diagnóstico e a resolução mais rápidos de problemas de rede.

Protocolo de Mensagens de Controle da Internet (ICMP)

O Traceroute pode usar o ICMP (Internet Control Message Protocol) para executar suas funções de diagnóstico.
O ICMP é essencial para enviar mensagens de erro e informações operacionais, indicando se um serviço de rede está disponível ou se um roteador pode ser acessado.
Ao aproveitar o ICMP, o traceroute pode fornecer informações detalhadas sobre o caminho e o desempenho dos pacotes na rede.

conclusão

O Traceroute se tornou uma ferramenta essencial para administradores de rede e profissionais de TI.
Ele fornece informações essenciais sobre o caminho e o desempenho dos pacotes de rede.
Ao entender como o traceroute funciona e como interpretar seus resultados, você pode diagnosticar e resolver problemas de rede com eficiência, garantindo desempenho e confiabilidade ideais.
O uso regular do traceroute, combinado com práticas recomendadas e opções avançadas, pode ajudar você a manter uma infraestrutura de rede saudável e eficiente.