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使用TTL分析診斷網(wǎng)絡(luò )故障
一、TTL簡(jiǎn)介
TTL，全稱(chēng)是Time To Live，中文名為生存時(shí)間，它是IP報頭中一個(gè)非常重要的參數。通過(guò)TTL的值，我們可以判斷出當前網(wǎng)絡(luò )IP層的工作狀況。
TTL告訴網(wǎng)絡(luò )中的路由器數據包在網(wǎng)絡(luò )中的時(shí)間是否太長(cháng)而應被丟棄，TTL的最初設想是確定一個(gè)時(shí)間范圍，超過(guò)此時(shí)間就把包丟棄。由于數據包每經(jīng)過(guò)一個(gè)路由器時(shí)，TTL值都會(huì )至少被路由器減1，所以TTL值通常表示包在被丟棄前還能最多經(jīng)過(guò)的路由器個(gè)數。當TTL值為0時(shí)，路由器丟棄該數據包，并發(fā)送一個(gè)ICMP報文給數據包的最初發(fā)送者。
有很多原因會(huì )導致數據包在一定時(shí)間內不能被傳遞到目的地。例如，不正確的路由表配置可能導致數據包的無(wú)限循環(huán)，而解決方法就是在一段時(shí)間后丟棄這個(gè)數據包，然后給發(fā)送者發(fā)送一個(gè)報文，由發(fā)送者決定是否重發(fā)該數據包。當網(wǎng)絡(luò )出現這種情況時(shí)，數據包就會(huì )在路由表中配置錯誤的路由器處重復發(fā)送，每發(fā)送一次，TTL值減1，直到TTL為0時(shí)路由器丟棄該數據包，造成網(wǎng)絡(luò )中數據傳輸錯誤。
操作系統和傳輸協(xié)議不同，對應TTL的默認值也不同。表1列出了常見(jiàn)操作系統通過(guò)TCP和UDP協(xié)議傳輸時(shí)的TTL默認值。
二、 查看數據包的TTL值并分析傳輸故障
網(wǎng)絡(luò )中的網(wǎng)絡(luò )設備，其內部都是由操作系統進(jìn)行處理的（有些硬件設備將系統預裝在了硬件芯片里面），在網(wǎng)絡(luò )遇到傳輸故障時(shí)，我們可以使用網(wǎng)絡(luò )檢測軟件，結合上表的信息對網(wǎng)絡(luò )中流通的數據包進(jìn)行檢測，查看數據包的TTL值，以確定故障是否由錯誤的路由等原因引起。圖1是使用科來(lái)網(wǎng)絡(luò )分析系統5.0查看一個(gè)數據包TTL值的情況。
圖中的生存時(shí)間（TTL）是247，結合表1，確定出這個(gè)數據包在從源端（這里是61.139.2.69）到目的端（這里是192.168.10.44）共經(jīng)歷了255－247＝8個(gè)路由器，且在傳輸過(guò)程中未出現故障。注意：
1. 確定數據包在網(wǎng)絡(luò )中經(jīng)歷了多少個(gè)路由器，可用數據包源端設備的TTL默認值減去捕獲到的數據包TTL值；
2. 在不知道數據包源端設備的默認TTL時(shí)，一般用大于捕獲數據包的TTL，且最接近這個(gè)TTL的默認值。
3. TTL字段長(cháng)1個(gè)字節，所以TTL的最大值255；
通過(guò)查看數據包的TTL，可以確定網(wǎng)絡(luò )傳輸是否正常。如果捕獲到的數據包的TTL值過(guò)小，則表示網(wǎng)絡(luò )中很可能存在傳輸故障，應及時(shí)檢查網(wǎng)絡(luò )中三層設備的路由表配置，以及各主機上的路由表信息。
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