トレースルートとは
Pingコマンドと並んでICMPを利用したエンドツーエンド通信の確認のためによく利用するコマンドがトレースルートです。トレースルートは、指定したIPアドレスまでどんなルータを経由するかという通信経路の確認を行うためのコマンドです。
トレースルートの仕組み(Cisco)
トレースルートの仕組みは、ICMP時間超過メッセージを利用して、通信経路上のルータのIPアドレスを調べます。
宛先IPアドレスを指定して、トレースルートを実行するとまずTTL=1としてIPパケットを送信します。すると、最初のルータでTTL=0となりIPパケットは破棄されます。破棄したルータはICMP時間超過メッセージを送信します。これにより、宛先までの経路上の最初のルータのIPアドレスがわかります。次にTTL=2で宛先にIPパケットを送信すると、経路上の2番目のルータからICMP時間超過メッセージが送られてきます。こうして、TTLの値を増やして、宛先IPアドレスへIPパケットを送信することで経路上のルータのIPアドレスがわかるようになります。
Ciscoの実装では、トレースルートにUDPデータグラムを利用します。宛先ポート番号を33434としてIPヘッダのTTLを徐々に増やしながら目的のIPアドレスまでの経路を確認することができます。途中の経路上のルータは、TTLが0になりパケットを破棄するとトレースルートを実行したデバイスにICMP時間超過メッセージを送信します。最終的なトレースルートの宛先では、UDPポート33434を使っていないためパケットを破棄します。そして、ICMP到達不能メッセージのPort Unreachableを送信元のデバイスに送信します。
トレースルートのコマンド(Windows)
Windows OSではコマンドプロンプトで以下のコマンドを入力すると、トレースルートを実行できます。
C:\tracert <IPアドレス または ホスト名>
以下は、GoogleのWebサーバまでのトレースルートを実行した結果の例です。
この例では、トレースルート(tracertコマンド)によって、コマンドを実行したPCからGoogleのWebサーバ(216.58.197.131)まで13台のルータを経由していることがわかります。なお、「要求がタイムアウトしました」と表示されているのは、トレースルートに応答しないように設定されているルータです。
トレースルートのコマンド(Cisco)
Cisco機器のトレースルートは次のコマンドを利用します。
#traceroute <ip-address|hostname>
Ciscoのtracerouteコマンドのサンプルは以下です。
R6#traceroute 181.1.0.1 Type escape sequence to abort. Tracing the route to 181.1.0.1 1 160.1.26.2 32 msec 36 msec 32 msec 2 160.1.12.1 36 msec 32 msec *
tracerouteコマンドの表示結果と意味は次の表のようになります。
| 表示結果 | 意味 |
| nn msec | 経路上の各ホストに対してのmsec単位のランドトリップ時間 |
| * | プローブタイムアウト |
| A | アクセスリストなどで管理上禁止されている |
| Q | 送信先がビジーなため送信元抑制メッセージを受信した |
| U | ポートに到達できない |
| H | ホストに到達できない |
| N | ネットワークに到達できない |
| P | プロトコルに到達できない |
| ? | 不明なエラー |
拡張tracerouteコマンドで、tracerouteを行うときのパケットのパラメータを柔軟に指定することができます。IPアドレスやホスト名を指定せずにtracerouteコマンドを実行することで拡張tracerouteとなります。
以下は、拡張tracerouteコマンドの実行例です。
R2#traceroute Protocol [ip]: Target IP address: 10.3.3.3 Source address: 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 10.3.3.3 1 192.168.23.3 20 msec * 16 msec
拡張tracerouteコマンドで指定するパラメータの概要をまとめると、次の表のようになります。
| パラメータ | 概要 |
| Protocol [ip] | レイヤ3プロトコル |
| Target IP address | 宛先IPアドレス |
| Source address | 送信元IPアドレスまたはインタフェース |
| Numeric display [n] | IPアドレスのみの表示 |
| Timeout in seconds [3] | タイムアウトの秒数 |
| Probe count [3] | Tracerouteで送信するプローブ(探索)パケット数 |
| Minimum Time to Live [1] | TTLの最小値 |
| Maximum Time to Live [30] | TTLの最大値 |
| Port Number [33434] | UDPプローブパケットのポート番号 |
| Loose,Strict, Record, Timestamp, Verbose [none] | IPヘッダのオプションの指定 |
この表にあるように拡張tracerouteコマンドでは、送信元IPアドレスやインタフェース、TTLの値などを指定できます。