渣碩筆記——偶讀《TCP/IP詳解：卷1 協議》 關於IP路由選項和時間戳選項
最近在看hidden router的一篇論文，講到用IP時間戳選項來解決這個問題。。發現自己對這方面瞭解太少，於是打開了這本著作，開始挑選相應章節學習一下。
一、自然要先從IP報文格式先了解起。
背景知識：如圖所示，報文格式。首部長度這一個字段僅有4個bit，因此整個IP頭部的長度最大隻能達到15*32bit=60B，其中固定頭部長度爲20B。選項數據最多佔據40字節，是可變長的部分。
這些任選項可以用於以下定義：
1. 安全和處理限制。。。太高端了，暫時不管
2. 記錄路徑（RR，記錄經過的路由器IP地址）
3. 時間戳（記錄經過的路由IP和時間）
4. 寬鬆源站選路(Strict Source Route，爲數據報文指定一系列必須經過的IP地址)
5. 嚴格路由選路(Loose Source Route，類似strict，只能經過要求經過的IP地址)
二、記錄路由選項
對於記錄路由來說，選項數據的格式如下：
其中3B的RR選項，4*9B=36B的IP地址清單列表空間，最後剩餘1B全爲0，被解釋爲EOL。
各字段意義：
1. code表示IP選項數據的類型，對於記錄路由來說，CODE=7.
2. Ptr指針字段，ptr指向了存放下一個IP地址的位置。最小值爲4，表示第一個IP存放開始的位置，每次存入一個IP後，ptr+=4；直至ptr=40，表示IP清單已滿。
3. Len，一般寫36或40。
這樣，我們現在就可以感受一下記錄選項了。
Ping–R xxx
可以看到從本機到百度服務器的路由路徑，可惜路徑太長，記錄不完全。
要注意，RR中的IP記錄的是數據包到達路由器後被轉發出去的口，第一個IP記錄的就是自己主機的出口IP，當數據包到達目的地時，DEST回覆的ICMP ECHO REPLY包會把之前的路由清單抄進去，然後發送出去，當reply包到達SRC主機時，也會把自己進入主機的IP端口地址加入到清單裏面去。
不過我爲了找一個比較近的目標進行ping，選擇了附近網段的目標x.x.108.200，結果出現了點詭異。x.x.108.200數據同時記錄了2次。。。
繼續測試，對自己本機進行測試，發現本機IP竟然出現4次：
暫時不曉得爲啥。。。改天再說吧。
其中書上其實也提到了一個異常的輸出情況，如下： SRC-->X1(IP1)-->X2(IP2)-->DEST-->Gateway(IP3)-->X2(IP2’)-->X1(IP1’)-->SRC
可以看到，中間多了個gateway，作者分析是由於dest在回覆ICMP ECHO REPLY時，SRC的地址不在本機的路由表裏，這種情況下會把數據包發給網關，網關幫忙把包再發送給下一跳。
三、時間戳選項
與記錄路由選項很相似。格式如下圖
Code=0x44。Len和ptr同RR。
OF和FL各佔4bit。
FL表示標誌字段，即指定了時間戳選項對應的操作：0只記時間戳，1記錄IP和時間戳，3發送包之前對選項列表進行了初始化，總共存放了4對IP和值爲0的時間戳，僅噹噹前路由器與列表中的下一個IP匹配時，才修改時間戳的值。
OF表示溢出，當列表已滿但打開了記錄時間戳選項時，路由器會將OF的值增加，最大值爲15。
時間戳的取值：一般是自UTC午夜開始記的毫秒數，如果路由器不使用這個格式，就需要打開時間戳中的高位以表明這個是非標準值。數據部分最多放9個時間戳。
總的來說，最多隻能記錄24hop
下面是ping –T的選項。
-T [ping only]: 發送IP時間戳選項。
-T tsonly 只有時間戳
-T tsandaddr 時間戳和地址
-T tsprespec host1 [host2 [host3 [host 4]]] 預指定跳數的時間戳
下面來直接地感受一下吧~ ping –T tsandaddr www.baidu.com結果如下：
可以看到，在ping發出的多個ICMP包，收到的7個ICMPecho reply包中，顯然每個只記錄了4對地址和時間戳~。
並顯示未記錄的跳數爲15。
然而令人不解的是每一跳所採用的時間戳的值是如何變化的。
第一跳記錄的都是本機的時間戳，absolute的（不是很懂）。
幾分鐘後對其進行再次探測，結果如下圖
對比發現，
本機的時間戳值有明顯的增加；
第二跳時間戳基本無變化。。。
第三跳、第四跳時間戳同上
這說明？他們不是標準的時間戳設置方法？
而且根據規定，“需要打開時間戳中的高位以表明這個是非標準值”，但根據本次探測的結果感覺貌似沒有做到。。。。104276高位爲0？ 一會爲 -1 一會爲0的 何解？求指點
