Traceroute là gì và bạn sử dụng nó để làm gì?

Khi bạn sử dụng Internet, bạn rất dễ quên rằng có rất nhiều bộ phận và máy chủ đang hoạt động giúp giữ cho World Wide Web tồn tại. Mọi gói tin bạn gửi đi, từ tin nhắn trò chuyện đến ảnh mèo, đều phải di chuyển qua các sàn giao dịch và máy chủ để đến đích.

Thật không may, không có gì nhắc nhở bạn về thiết lập này tốt hơn là khi bạn không thể kết nối với một trang web nữa. Nguyên nhân có thể nằm ở phía bạn, phía trang web hoặc ở đâu đó ở giữa. Và cách tốt nhất để tìm ra vị trí của vấn đề là sử dụng Traceroute.

Traceroute là gì?

Traceroute là một cách để theo dõi lộ trình các gói dữ liệu của bạn thực hiện khi chúng đi qua internet. Mọi hệ điều hành hiện đại đều có thể theo dõi một lộ trình.

Khi bạn bắt đầu Traceroute, bạn cho nó biết trang web hoặc máy chủ nào bạn muốn theo dõi một tuyến đường. Thông thường, đây là URL của trang web mà bạn đang cố gắng truy cập, nhưng bạn cũng có thể cung cấp cho nó một địa chỉ IP nếu muốn.

Khi bạn đã bắt đầu Traceroute, hệ thống của bạn sẽ gửi các gói đến đích đã đặt của bạn. Sau đó, nó sẽ ghi lại các chuyến đi của gói tin và gửi thông tin trở lại PC của bạn, sau đó nó sẽ hiển thị cho bạn biết chúng sẽ đi đâu.

Điều này thực sự hữu ích nếu bạn đang cố gắng tìm lỗi trên mạng. Nếu máy chủ hoặc sàn giao dịch gặp sự cố, Traceroute sẽ gặp sự cố và báo cáo lại rằng có điều gì đó không hoạt động bình thường. Sau đó, bạn có thể sử dụng thông tin này để chẩn đoán chính xác hơn điều gì đang xảy ra.

Traceroute hoạt động như thế nào?

Traceroute là một cách tiện dụng để chẩn đoán lỗi mạng. Tuy nhiên, bạn có biết rằng ban đầu internet được thiết kế mà không có tính năng Traceroute?

Trên thực tế, phát minh của Traceroute đều nhờ vào một cách khai thác thông minh. Và để hiểu rõ hơn cách khai thác này hoạt động, chúng ta cần xem xét “thời gian tồn tại” của một gói mạng.

“Thời gian tồn tại” của một gói là gì?

Lý tưởng nhất là khi một máy tính gửi một gói tin từ nơi này đến nơi khác, nó sẽ đến đó mà không gặp bất kỳ sự cố nào. Nó đi con đường nhanh nhất có thể từ điểm A đến điểm B và không bị kẹt hoặc bị giữ lại.

Thật không may, mạng có thể là những thứ khó khăn. Nếu một kỹ sư mắc lỗi trong khi thiết lập máy chủ, các gói tin có thể được gửi trong một vòng lặp vô hạn giữa các máy chủ. Và nếu điều đó xảy ra quá thường xuyên, một mạng có thể bị nhồi đầy các gói tin đi vòng lại mãi mãi.

Những bộ óc thông minh đằng sau gói dữ liệu đã đưa ra một giải pháp để khắc phục điều này, được gọi là “thời gian tồn tại” hoặc “TTL”. Mỗi gói tin, trước khi nó được gửi đến một ẩn số lớn, đều được cung cấp một số lớn hơn 0 cho giá trị TTL của nó. Nếu giá trị này chạm 0, gói tin được coi là “chết” và bị phá hủy.

Khi gói tin được gửi đi trong hành trình của nó, nó sẽ thực hiện nhiều điểm dừng trên các máy chủ khác nhau. Mỗi khi nó đến một máy chủ, nó sẽ trừ đi một giá trị TTL của nó. Thông thường, giá trị TTL này được đặt thành một số mà gói có đủ thời gian để đến đích trước khi chạm 0. Tuy nhiên, nếu gói đi vào một vòng lặp, TTL cuối cùng sẽ giảm cho đến khi gói hết hạn.

Khi một gói tin hết hạn, máy chủ mà nó kết thúc sẽ gửi thông báo gọi là “ICMP Time Exceeded” về nhà. Đây thực chất là một thông báo rằng gói tin đã gặp sự cố không kịp thời và cho người dùng biết nơi gói tin đã hết hạn để hỗ trợ khắc phục sự cố.

Cách thức hoạt động theo dõi thời gian tồn tại được phép của một gói

Thông báo ICMP Time Exceeded này là chìa khóa giúp Traceroute hoạt động. Để bắt đầu, Traceroute gửi đi một gói có TTL được đặt thành 1. Điều này có nghĩa là nó rời khỏi PC của bạn, đến máy chủ đầu tiên, trừ một gói khỏi TTL của nó, nhận thấy nó có TTL là 0 và hết hạn.

Sau đó, máy chủ xử lý gói tin sẽ gửi lại thông báo ICMP Time Exceeded tới PC của bạn, cùng với vị trí của nó. Sau đó, PC của bạn ghi lại vị trí của máy chủ như là bước đầu tiên hướng tới mục tiêu của bạn.

Sau đó, nó sẽ gửi một gói có TTL được đặt thành 2, 3, v.v. cho đến khi gói đó đến đích của bạn. Mỗi gói sẽ hết hạn ở bước tiếp theo của quá trình và mỗi máy chủ trên đường đi sẽ báo cáo gói đã hết hạn, cung cấp cho PC của bạn thông tin nó cần để biết nơi các gói của bạn đang đi.

Traceroute được sử dụng để làm gì?

Ở cấp độ cơ bản, Traceroute cho phép bạn xem qua cách các gói di chuyển xung quanh mạng. Cho dù bạn là một kỹ sư mạng kiểm tra kỹ lưỡng để xem mọi thứ diễn ra như bình thường hay bạn chỉ quan tâm đến cách các gói tin của bạn di chuyển khi bạn truy cập Google, thì Traceroute là cách để thực hiện.

Tuy nhiên, nó cũng hữu ích để phát hiện các lỗi trong hệ thống. Nếu Traceroute cố gắng liên hệ với một máy chủ không phản hồi, nó sẽ nhận thấy rằng gói mà nó gửi đi đã không kích hoạt trả lời trong một thời gian. Sau khi đã đủ thời gian, Traceroute tuyên bố rằng “Yêu cầu đã hết thời gian chờ”, có nghĩa là thư trả lời không đến trong thời gian quy định.

Tất nhiên, yêu cầu hết thời gian chờ không phải lúc nào cũng có nghĩa là máy chủ ngừng hoạt động; đôi khi máy chủ không thích các yêu cầu Traceroute và chặn chúng khi chúng đi qua. Nhưng nếu bạn tương đối chắc chắn rằng không có máy chủ nào trong chuỗi sẽ chặn Traceroute, thì đó là một cách tốt để chẩn đoán một trang web hoặc máy chủ không phản hồi khi bạn cố gắng kết nối với nó.

Sự khác biệt giữa Traceroute và Ping là gì?

Những độc giả thành thạo về kỹ thuật sẽ nhận ra rằng Traceroute nghe rất giống với một công cụ mạng tiện dụng khác là Ping. Tuy nhiên, trong khi hai tính năng trùng lặp đôi chút, mọi người sử dụng chúng vì những lý do khác nhau.

Như chúng tôi đã đề cập ở trên, Traceroute giúp bạn tìm ra nơi một gói tin sẽ đi khi nó rời khỏi PC của bạn. Trong khi đó, Ping cho bạn biết liệu PC của bạn có thể đến được một máy chủ cụ thể hay không và mất bao lâu để đến được đó.

Như vậy, nếu bạn muốn xem mọi phần của chuỗi mạng, Traceroute là nơi nó ở. Trong khi đó, nếu bạn chỉ muốn xem liệu một máy chủ có phản hồi hay không, bạn có thể Ping nó. Được phép, bạn cũng có thể làm điều đó với Traceroute, nhưng bạn sẽ phải đợi một lúc để nó cuối cùng đến máy chủ của bạn trước khi bạn nhận được câu trả lời mà bạn đang tìm kiếm.

Cách thực hiện theo dõi

Như chúng tôi đã nói trước đó, tất cả các hệ điều hành chính đều có thể thực hiện Traceroute. Nó dễ dàng như mở một thiết bị đầu cuối lệnh và nhập lệnh Traceroute.

Đối với macOS, bạn chỉ cần mở Terminal và nhập “traceroute”, theo sau là URL hoặc địa chỉ IP của đích. Nó cũng tương tự trên Linux, nhưng bạn có thể cần phải cài đặt Traceroute trước khi có thể chạy nó.

Trên hệ điều hành Windows, nó hoạt động theo cách tương tự, ngoại trừ chức năng được gọi là “tracert” thay vì traceroute. Chúng tôi đã đề cập đến tracert và hơn thế nữa trong hướng dẫn của chúng tôi về các lệnh quản lý mạng không dây trên Windows, vì vậy hãy nhớ đọc nếu bạn muốn tìm hiểu về các công cụ theo ý mình.

Theo dõi các gói của bạn với Traceroute

Nếu bạn muốn xem các gói tin của mình sẽ đi đến đâu sau khi chúng rời khỏi PC, thì Traceroute là cách để đi. Cho dù bạn muốn chẩn đoán sự cố mạng hay bạn chỉ tò mò muốn xem gói tin của bạn sẽ đi đến đâu, thật dễ dàng để thiết lập và xem dữ liệu đi.

Đọc tiếp

Giới thiệu về tác giả