Java模拟Tracert和ping命令实现跃点追踪

1. Tracert(跟踪路由)用于确定 IP数据包访问目标所采取的路径。
Tracert 命令使用用 IP 生存时间 (TTL) 字段和 ICMP错误消息来确定从一个Host到网络上其他主机的Router
tracert命令能够显示你的数据包在网络上进行传输时经历的一个个大大小小的ISP的路由器。

2. PING (Packet Internet Groper)，即因特网包探索器。可以用来测试网络连接量。ping命令是基于ICMP(Internet Control Messages Protocol）即因特网信报控制协议的一个应用程序；通常情况下是能够收到对方的ICMP echo的。ping 命令利用网络上机器IP地址的唯一性，给目标IP地址发送数个数据包，再要求对方返回一个同样大小的数据包来确定两台网络主机是否联通，在此过程中也能够确定时延是多少。
下面是主要实现代码：

package com.buu;

import java.net.InetAddress;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.UnknownHostException;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

import java.util.Scanner;

public class CommandUtil {

String tracert = "tracert -h 10 "; //模拟tracert命令

String ping = "ping";//模拟 ping 命令

String routePrint = "route print -4";//模拟route print命令

注意：这边我是用while循环主要实现tracert以及ping命令要是读者需要
完全重写dos命令行模式则需要使用多线程并采用同步原理，虽然工程量大
但是实现原理并不难，读者可自行尝试。

public static void main(String args[]){

String input = null;

@SuppressWarnings("resource")
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//利用while循环接收输入的命令行参数
while(true){

System.out.println("Please input destination server IP address ：\n");

input = scanner.next();

CommandUtil host = new CommandUtil();

host.tracert = host.tracert + " " + input;

host.ping = host.ping + " " + input;

try {

host.command(host.routePrint);

} catch (IOException exception) {

exception.printStackTrace();
}

try {

host.command(host.tracert) ;

} catch (IOException exception) {

exception.printStackTrace();
}

try {

host.command(host.ping);

} catch (IOException exception) {

exception.printStackTrace();
}

InetAddress ipAddress;

try {

ipAddress = InetAddress.getByName(input);

System.out.println("IP address : "+ipAddress);

} catch (UnknownHostException exception) {

exception.printStackTrace();
}

URL url;

try {
url = new URL("http",input,80,"index.html");

System.out.println();//输出服务器地址

System.out.println("Get the Server-Name# : "+url.getHost());

System.out.println();//输出首页文件

System.out.println("Get the default file# : "+url.getFile());

System.out.println();//输出首页协议和端口

System.out.println("Get the protocol# : "+url.getProtocol()+" "+url.getPort());

System.out.println();

} catch (MalformedURLException e) {

e.printStackTrace();
}

System.out.println();

try {

System.out.println("Get serverName & IPAddress："+InetAddress.getByName(input));

} catch (UnknownHostException e) {

e.printStackTrace();
}

long freeMemory = Runtime.getRuntime().freeMemory();

System.out.println("Surplus memory of JVM: "+freeMemory+"B");

}
}
//模拟 tracert 命令

注意这边将跃点数定为10个，也可以不在内部定义，而在命令输入时确定
为了方便起见，直接将ping命令和tracert命令封装在一起，
这样子做的好处就是既能够显示每一个数据报经过的路由，也能显示是否到达以及耗时
可以在ping命令中自己设置TTL值以及要发送的数据包的数量，读者自己选择即可

StringBuffer commandResult = null;

private void command(String tracerCommand) throws IOException{
//第一步：创建进程(是接口不必初始化)

//1.通过Runtime类的getRuntime().exec()传入需要运行的命令参数

System.out.println();

System.out.println(InetAddress.getByName("localhost")+" is tracking the destination server...");

Process process = Runtime.getRuntime().exec(tracerCommand);

readResult(process.getInputStream());

process.destroy();
}
//第二步：通过输入流来将命令执行结果输出到控制台

private void readResult(InputStream inputStream) throws IOException{

commandResult = new StringBuffer();  //初始化命令行

String commandInfo = null; //定义用于接收命令行执行结果的字符串

BufferedReader bufferedReader =
new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));

while ( (commandInfo = bufferedReader.readLine()) != null)  {

System.out.println(commandInfo);
}
bufferedReader.close();
}
}

//以下是运行结果：
/*
Please input destination server IP address ：

www.sina.com

localhost/127.0.0.1 is tracking the destination server...
===========================================================================
接口列表
17...50 b7 c3 ea 61 71 ......Qualcomm Atheros AR9485WB-EG Wireless Network Adapter
14...20 89 84 17 3e 21 ......Realtek PCIe GBE Family Controller
13...50 b7 c3 ea 61 72 ......Bluetooth 设备(个人区域网)
1...........................Software Loopback Interface 1
25...00 00 00 00 00 00 00 e0 Microsoft ISATAP Adapter #2
24...00 00 00 00 00 00 00 e0 Microsoft ISATAP Adapter #4
23...00 00 00 00 00 00 00 e0 Microsoft ISATAP Adapter #5
21...00 00 00 00 00 00 00 e0 Teredo Tunneling Pseudo-Interface
===========================================================================

IPv4 路由表
===========================================================================
活动路由:
网络目标        网络掩码          网关       接口   跃点数
0.0.0.0          0.0.0.0     10.12.31.254      10.12.20.73     25
10.12.0.0    255.255.224.0            在链路上       10.12.20.73    281
10.12.20.73  255.255.255.255            在链路上       10.12.20.73    281
10.12.31.255  255.255.255.255            在链路上       10.12.20.73    281
127.0.0.0        255.0.0.0            在链路上         127.0.0.1    306
127.0.0.1  255.255.255.255            在链路上         127.0.0.1    306
127.255.255.255  255.255.255.255            在链路上         127.0.0.1    306
224.0.0.0        240.0.0.0            在链路上         127.0.0.1    306
224.0.0.0        240.0.0.0            在链路上       10.12.20.73    281
255.255.255.255  255.255.255.255            在链路上         127.0.0.1    306
255.255.255.255  255.255.255.255            在链路上       10.12.20.73    281
===========================================================================
永久路由:
无

localhost/127.0.0.1 is tracking the destination server...

通过最多 10 个跃点跟踪
到 cernetnews.sina.com.cn [121.194.0.239] 的路由:

1    13 ms    14 ms     2 ms  10.12.31.254
2     3 ms     7 ms     4 ms  10.11.7.33
3     4 ms     3 ms     2 ms  10.11.7.18
4    15 ms     6 ms     5 ms  202.112.5.133
5     9 ms    10 ms    22 ms  101.4.118.73
6    15 ms    13 ms    43 ms  202.112.38.166
7     3 ms     8 ms     4 ms  D3-CER-7609.IDC.EDU.CN [121.194.15.253]
8     *        *        *     请求超时。
9     5 ms    10 ms    14 ms  121.194.0.239

跟踪完成。

localhost/127.0.0.1 is tracking the destination server...

正在 Ping cernetnews.sina.com.cn [121.194.0.239] 具有 32 字节的数据:
来自 121.194.0.239 的回复: 字节=32 时间=21ms TTL=55
来自 121.194.0.239 的回复: 字节=32 时间=5ms TTL=55
来自 121.194.0.239 的回复: 字节=32 时间=11ms TTL=55
来自 121.194.0.239 的回复: 字节=32 时间=3ms TTL=55

121.194.0.239 的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
最短 = 3ms，最长 = 21ms，平均 = 10ms
IP address : www.sina.com/121.194.0.239

Get the Server-Name# www.buu.edu.cn

Get the default file# index.html

Get the protocol# http 80

Get serverName & IPAddress：www.sina.com/121.194.0.239
Surplus memory of JVM: 54469248B
Please input destination server IP address ：
*/