identyfikacja punktów pośrednich

Identyfikacja punktów pośrednich to proces ustalania kolejnych serwerów uczestniczących w przekazywaniu wiadomości.

Jak wyznacza się kolejne punkty przekazywania

Identyfikacja punktów pośrednich w sieci polega na ustaleniu, przez jakie urządzenia warstwy trzeciej przechodzi pakiet między hostem źródłowym a docelowym. Takim punktem jest najczęściej router, czyli urządzenie podejmujące decyzję o przekazaniu pakietu do następnej sieci na podstawie adresu IP i tablicy routingu. Wynik nie musi przedstawiać wszystkich fizycznych urządzeń znajdujących się na trasie. Pokazuje przede wszystkim te węzły, które odpowiedziały na użyte zapytania diagnostyczne.

Najczęściej wykorzystuje się mechanizm zmniejszania pola TTL w pakietach IPv4 albo pola Hop Limit w IPv6. Nadawca wysyła pierwsze zapytanie z wartością równą 1. Router, który odbierze taki pakiet, zmniejsza wartość do zera i zwykle odsyła komunikat ICMP Time Exceeded. Następnie wysyłane są pakiety z wartością 2, 3 i kolejnymi, dzięki czemu odpowiedzi pochodzą od coraz dalszych routerów. Gdy pakiet dotrze do celu, narzędzie rozpoznaje odpowiedź końcową, zależnie od zastosowanego protokołu i systemu operacyjnego.

Traceroute, tracert i znaczenie odpowiedzi ICMP

W systemie Windows do sprawdzania trasy służy polecenie tracert, na przykład tracert example.com. W wielu systemach Linux i Unix używa się programu traceroute. Narzędzia prezentują numer kolejnego skoku, nazwę hosta lub adres IP oraz czasy otrzymania odpowiedzi. Czas jest mierzony od wysłania zapytania do odebrania komunikatu zwrotnego, dlatego obejmuje także opóźnienie związane z drogą powrotną. Nie jest to bezpośredni pomiar czasu przetwarzania pakietu przez konkretny router.

Brak odpowiedzi oznaczony gwiazdką nie dowodzi sam w sobie awarii urządzenia. Router może ograniczać komunikaty ICMP, filtrować zapytania, obniżać ich priorytet albo całkowicie pomijać odpowiedzi przeznaczone dla narzędzi diagnostycznych. Jeżeli następne punkty trasy odpowiadają, pojedyncza gwiazdka zwykle oznacza brak widoczności danego węzła, a nie przerwanie transmisji. Większe znaczenie ma powtarzalna utrata odpowiedzi od danego miejsca aż do końca trasy oraz korelacja z rzeczywistym problemem, takim jak niedostępność usługi lub wyraźne opóźnienia.

Dlaczego trasa może zmieniać się między pomiarami

Trasa pakietu nie jest stałym opisem całej infrastruktury. Routery mogą wybierać różne ścieżki w zależności od aktualnych wpisów routingu, awarii łączy, obciążenia oraz konfiguracji operatorów. Część sieci stosuje równoważenie obciążenia, przez co kolejne zapytania mogą być rozdzielane między różne urządzenia. Wtedy w wynikach pojawiają się różne adresy na tym samym numerze skoku albo zmienia się dalsza część trasy.

Dodatkowe ograniczenia wynikają z translacji adresów NAT, zapór sieciowych oraz tunelowania. Adres widoczny w wyniku może należeć do interfejsu tranzytowego, a nie do urządzenia odpowiadającego za całą obsługę danej sieci. W sieciach wykorzystujących MPLS niektóre wewnętrzne routery mogą pozostać niewidoczne, ponieważ operator prezentuje uproszczony obraz ścieżki. Z tego powodu identyfikacja punktów pośrednich służy do lokalizowania miejsca zmiany opóźnienia, utraty pakietów lub przerwania drogi, ale nie jest pełną inwentaryzacją urządzeń ani dowodem fizycznego przebiegu kabli.

Wykorzystanie wyniku w diagnostyce połączenia

Rzetelna interpretacja wymaga wykonania kilku pomiarów z tego samego urządzenia i do tego samego celu. Warto porównać trasę do bramy domowej, adresu operatora oraz konkretnej usługi internetowej. Opóźnienie występujące wyłącznie przy jednym pośrednim routerze, po którym kolejne punkty działają prawidłowo, często wynika z ograniczenia odpowiedzi ICMP. Jeżeli podwyższone czasy lub utrata pakietów utrzymują się od danego skoku do końca pomiaru, prawdopodobnym miejscem problemu jest ten router albo dalszy odcinek sieci, choć do potwierdzenia potrzebne są dodatkowe testy.

Warszawskie Pogotowie Komputerowe wykonuje diagnostykę laptopów i komputerów PC, gdy nieprawidłowa konfiguracja karty sieciowej, sterownika, zapory lub ustawień systemu utrudnia dostęp do internetu. Analiza trasy może być jednym z elementów takiej diagnostyki, obok sprawdzenia adresu IP, bramy domyślnej, serwera DNS i stabilności połączenia. Sam wynik tracert lub traceroute nie wskazuje automatycznie przyczyny w komputerze, dlatego powinien być oceniany razem z objawami oraz pomiarami wykonanymi w różnych momentach.