最新
活动
咨询
购物车
帮助
重要通知

ping丢包或不通时如何进行链路测试

  • 作者:新网
  • 文章来源:新网
  • 更新时间:2019-02-22 15:08:45

当客户端访问目标服务器出现 ping 丢包或 ping 不通时,可以通过 tracert 或 mtr 等工具进行链路测试来判断问题来源。本文先介绍了进行链路测试的相关工具,然后对测试结果分析及测试步骤进行了说明。

根据操作系统类型的不同,链路测试所使用的工具也有所不同。分别简要介绍如下。

Linux环境下链路测试工具介绍

traceroute 命令行工具

mtr 命令行工具(建议优先使用)

traceroute命令行工具

traceroute 是几乎所有 Linux 发行版本预装的网络测试工具,用于跟踪 Internet 协议(IP)数据包传送到目标地址时经过的路径。

traceroute 先发送具有小的最大存活时间值(Max_TTL)的 UDP 探测数据包,然后侦听从网关开始的整个链路上的 ICMP TIME_EXCEEDED 响应。探测从 TTL=1 开始,TTL 值逐步增加,直至接收到ICMP PORT_UNREACHABLE 消息。ICMP PORT_UNREACHABLE 消息用于标识目标主机已经被定位,或命令已经达到允许跟踪的最大 TTL 值。

traceroute 默认发送 UDP 数据包进行链路探测。可以通过 -I 参数来指定发送 ICMP 数据包用于探测。

用法说明:

traceroute [-I] [ -m Max_ttl ] [ -n ] [ -p Port ] [ -q Nqueries ] [ -r ] [ -s SRC_Addr ] [  -t TypeOfService ] [ -f flow ] [ -v ] [  -w WaitTime ] Host [ PacketSize ]

示例输出:

[root@centos ~]# traceroute -I 223.5.5.5traceroute to 223.5.5.5 (223.5.5.5), 30 hops max, 60 byte packets 1     2  192.168.17.20 (192.168.17.20)  3.965 ms  4.252 ms  4.531 ms 3  111.1.20.41 (111.1.20.41)  6.109 ms  6.574 ms  6.996 ms 4  111.1.34.197 (111.1.34.197)  2.407 ms  2.451 ms  2.533 ms 5  211.138.114.25 (211.138.114.25)  1.321 ms  1.285 ms  1.304 ms 6  211.138.114.70 (211.138.114.70)  2.417 ms 211.138.114.66 (211.138.114.66)  1.857 ms 211.138.114.70 (211.138.114.70)  2.002 ms 7  42.120.244.194 (42.120.244.194)  2.570 ms  2.536 ms 42.120.244.186 (42.120.244.186)  1.585 ms 8  42.120.244.246 (42.120.244.246)  2.706 ms  2.666 ms  2.437 ms 9    10  public1.alidns.com (223.5.5.5)  2.817 ms  2.676 ms  2.401 ms

常见可选参数说明:

· -d 使用Socket层级的排错功能。

· -f 设置第一个检测数据包的存活数值TTL的大小。

· -F 设置不要分段标识。

· -g 设置来源路由网关,最多可设置8个。

· -i 使用指定的网卡送出数据包。用于主机有多个网卡时。

· -I 使用ICMP数据包替代 UDP 数据包进行探测。

· -m 设置检测数据包的最大存活数值TTL的大小。

· -n 直接使用IP地址而非主机名称(禁用 DNS 反查)。

· -p 设置UDP传输协议的通信端口。

· -r 忽略普通的Routing Table,直接将数据包送到远端主机上。

· -s 设置本地主机送出数据包的IP地址。

· -t 设置检测数据包的TOS数值。

· -v 详细显示指令的执行过程。

· -w 设置等待远端主机回包时间。

· -x 开启或关闭数据包的正确性检验。

 

mtr命令行工具

mtr (My traceroute)也是几乎所有 Linux 发行版本预装的网络测试工具。他把 ping和 traceroute 的功能并入了同一个工具中,所以功能更强大。

mtr 默认发送 ICMP 数据包进行链路探测。可以通过 -u 参数来指定使用 UDP 数据包用于探测。

相对于 traceroute 只会做一次链路跟踪测试,mtr 会对链路上的相关节点做持续探测并给出相应的统计信息。所以,mtr能避免节点波动对测试结果的影响,所以其测试结果更正确,建议优先使用。

用法说明:

mtr [-hvrctglspni46] [—help] [—version] [—report]                [—report-cycles=COUNT] [—curses] [—gtk]                [—raw] [—split] [—no-dns] [—address interface]                [—psize=bytes/-s bytes]                [—interval=SECONDS] HOSTNAME [PACKETSIZE]

示例输出:

[root@centos ~]# mtr 223。5。5。5                                  My traceroute  [v0。75]mycentos6。6 (0。0。0。0)                                             Wed Jun 15 23:16:27 2016Keys:  Help   Display mode   Restart statistics   Order of fields   quit                                                  Packets               Pings Host                                           Loss%   Snt   Last   Avg  Best  Wrst StDev 1。 ??? 2。 192。168。17。20                                0。0%     7   13。1   5。6   2。1  14。7   5。7 3。 111。1。20。41                                  0。0%     7    3。0  99。2   2。7 632。1 235。4 4。 111。1。34。197                                 0。0%     7    1。8   2。0   1。2   2。9   0。6 5。 211。138。114。25                               0。0%     6    0。9   4。7   0。9  13。9   5。8 6。 211。138。114。70                               0。0%     6    1。8  22。8   1。8  50。8  23。6    211。138。128。134    211。138。114。2    211。138。114。66 7。 42。120。244。186                               0。0%     6    1。4   1。6   1。3   1。8   0。2    42。120。244。198 8。 42。120。244。246                               0。0%     6    2。8   2。9   2。6   3。2   0。2    42。120。244。242 9。 ???10。 223。5。5。5                                    0。0%     6    2。7   2。7   2。5   3。2   0。3

常见可选参数说明:

· -r 或 —report:以报告模式显示输出。

· -p 或 —split:将每次追踪的结果分别列出来,而非如 —report统计整个结果。

· -s 或 —psize:指定ping数据包的大小。

· -n 或 —no-dns:不对IP地址做域名反解析。

· -a 或 —address:设置发送数据包的IP地址。用于主机有多个IP时。

· -4:只使用 IPv4 协议。

· -6:只使用 IPv6 协议。

另外,也可以在mtr运行过程中,输入相应字母来快速切换模式,比如:

· ?或 h:显示帮助菜单。

· d:切换显示模式。

· n:切换启用或禁用 DNS 域名解析。

· u:切换使用 ICMP或 UDP 数据包进行探测。

返回结果说明:

默认配置下,返回结果中各数据列的说明:

· 第一列(Host):节点IP地址和域名。如前面所示,按n键可以切换显示。

· 第二列(Loss%):节点丢包率。

· 第三列(Snt):每秒发送数据包数。默认值是10,可以通过参数 -c 指定。

· 第四列(Last):最近一次的探测延迟值。

· 第五、六、七列(Avg、Best、Wrst):分别是探测延迟的平均值、最小值和最大值。

· 第八列(StDev):标准偏差。越大说明相应节点越不稳定。

 

Windows环境下链路测试工具介绍

TRACERT命令行工具

WinMTR工具(建议优先使用)

TRACERT命令行工具

TRACERT (Trace Route) 是 Windows 自带的网络诊断命令行实用程序,用于跟踪 Internet 协议 (IP) 数据包传送到目标地址时经过的路径。 

TRACERT 通过向目标地址发送 ICMP 数据包来确定到目标地址的路由。在这些数据包中,TRACERT 使用了不同的 IP“生存期”(TTL) 值。由于要求沿途的路由器在转发数据包前至少必须将 TTL 减少 1,因此 TTL 实际上相当于一个跃点计数器 (hop counter)。当某个数据包的 TTL 达到零 (0) 时,相应节点就会向源计算机发送一个 ICMP“超时”的消息。 

TRACERT 第一次发送 TTL 为 1 的数据包,并在每次后续传输时将 TTL 增加 1,直到目标地址响应或达到 TTL 的最大值。中间路由器发送回来的 ICMP“超时”消息中包含了相应节点的信息。

用法说明:

tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j host-list] [-w timeout] [-R] [-S srcaddr] [-4] [-6] target_name

示例输出:

C:\> tracert -d 223.5.5.5通过最多 30 个跃点跟踪到 223.5.5.5 的路由  1                          请求超时。  2     9 ms     3 ms    12 ms  192.168.17。20  3     4 ms     9 ms     2 ms  111。1。20.41  4     9 ms     2 ms     1 ms  111.1.34。197  5    11 ms                  211.140.0。57  6     3 ms     2 ms     2 ms  211。138.114。62  7     2 ms     2 ms     1 ms  42。120.244。190  8    32 ms     4 ms     3 ms  42。120.244.238  9                          请求超时。 10     3 ms     2 ms     2 ms  223。5。5.5跟踪完成。

常见可选参数说明:

· -d:指定不将地址解析为主机名(禁用 DNS 反解)。

· -h:maximum_hops,指定搜索目标地址时的最大跃点数。

· -j: host-list,指定沿主机列表的松散源路由。

· -w:timeout,由每个回复的 timeout 指定的等待毫秒数。

· -R:跟踪往返行程路径(仅适用于 IPv6)。

· -S:srcaddr,要使用的源地址(仅适用于 IPv6)。

· -4:强制使用 IPv4。

· -6:强制使用 IPv6。

· target_host:目标主机域名或 IP 地址。

WinMTR工具

WinMTR 是 mtr 工具在 Windows 环境下的图形化实现,但进行了功能简化,只支持 mtr部分参数的调整设置。WinMTR 默认发送ICMP 数据包进行探测,无法切换。

WinMTR 可以从其官方网站下载获取。

 mtr 一样,相比 tracert,WinMTR 能避免节点波动对测试结果的影响,所以测试结果更正确。所以,在 WinMTR 可用的情况下,建议优先使用 WinMTR 进行链路测试。

用法说明:

WinMTR 无需安装,直接解压运行即可。操作方法非常简单,说明如下:

1.如下图所示,运行程序后,在Host字段输入目标服务器域名或IP(注意前面不要包含空格)

图片1.png

2.点击Start开始测试(开始测试后,相应按钮变成了Stop)。

3.运行一段时间后,点击Stop停止测试。

4。其他选项说明:

Copy Text to clipboard:将测试结果以文本格式复制到粘贴板。

Copy HTML to clipboard:将测试结果以 HTML 格式复制到粘贴板。

Export TEXT:将测试结果以文本格式导出到指定文件。

Export HTML:将测试结果以 HTML 格式导出到指定文件。

Options:可选参数,包括:

Interval(sec):每次探测的间隔(过期)时间。默认为 1 秒。

Ping size(bytes): ping 探测所使用的数据包大小,默认为 64 字节。、

Max hosts in LRU list: LRU 列表支持的最大主机数,默认值为 128。

Resolve names:通过反查 IP 以域名显示相关节点。

返回结果说明:

默认配置下,返回结果中各数据列的说明:

· 第一列(Hostname):节点 IP 或域名。

· 第二列(Nr):节点编号。

· 第三列(Loss%):节点丢包率。

· 第四列(Sent):已发送的数据包数量。

· 第五列(Recv):已成功接收的数据包数量。

· 第六、七、八、九列(Best 、Avg、Worst、Last):分别是到相应节点延迟的最小值、平均值、最大值和最后一次值。

· 第八列(StDev):标准偏差。越大说明相应节点越不稳定。

 

链路测试结果分析简要说明

由于 mtr(WinMTR)有更高的准确性。本文以其测试结果为例,对链路测试结果的分析进行简要说明。

后续说明,以如下链路测试结果示例图为基础进行阐述:

图片2.png

对链路测试结果进行分析时,需要关注如下要点:

· 网络区域

· 链路负载均衡

· 结合Avg(平均值)和 StDev(标准偏差)综合判断

· Loss%(丢包率)的判断

· 关于延迟

网络区域

正常情况下,从客户端到目标服务器的整个链路,会显著的包含如下区域:

· 客户端本地网络(本地局域网和本地网络提供商网络):如前文链路测试结果示例图中的区域 A。如果该区域出现异常,如果是客户端本地网络相关节点出现异常,则需要对本地网络进行相应排查分析。否则,如果是本地网络提供商网络相关节点出现异常,则需要向当地运营商反馈问题。

· 运营商骨干网络:如前文链路测试结果示例图中的区域 B。如果该区域出现异常,可以根据异常节点 IP 查询归属运营商,然后直接向相应运营商反馈问题。

· 目标服务器本地网络(目标主机归属网络提供商网络): 如前文链路测试结果示例图中的区域 C。如果该区域出现异常,则需要向目标主机归属网络提供商反馈问题。

链路负载均衡

如前文链路测试结果示例图中的区域 D 所示。如果中间链路某些部分启用了链路负载均衡,则 mtr 只会对首尾节点进行编号和探测统计。中间节点只会显示相应的 IP 或域名信息。

结合Avg(平均值)和StDev(标准偏差)综合判断

由于链路抖动或其它因素的影响,节点的 Best 和 Worst 值可能相差很大。而 Avg(平均值) 统计了自链路测试以来所有探测的平均值,所以能更好的反应出相应节点的网络质量。

 StDev(标准偏差值)越高,则说明数据包在相应节点的延时值越不相同(越离散)。所以,标准偏差值可用于协助判断Avg 是否真实反应了相应节点的网络质量。例如,如果标准偏差很大,说明数据包的延迟是不确定的。可能某些数据包延迟很小(例如:25ms),而另一些延迟却很大(例如:350ms),但最终得到的平均延迟反而可能是正常的。所以,此时 Avg 并不能很好的反应出实际的网络质量情况。

综上,建议的分析标准是:

· 如果 StDev 很高,则同步观察相应节点的 Best 和 Wrst,来判断相应节点是否存在异常。

· 如果 StDev 不高,则通过 Avg来判断相应节点是否存在异常。

注:上述 StDev  “高”或者“不高”,并没有具体的时间范围标准。而需要根据同一节点其它列的延迟值大小来进行相对评估。比如,如果 Avg 为 30ms,那么,当 StDev 为 25ms,则认为是很高的偏差。而如果 Avg 为 325ms,则同样的StDev(25ms),反而认为是不高的偏差。

Loss%(丢包率)的判断

任一节点的 Loss%(丢包率)如果不为零,则说明这一跳网络可能存在问题。导致相应节点丢包的原因通常有两种:

· 运营商基于安全或性能需求,人为限制了节点的 ICMP 发送速率,导致丢包。

· 节点确实存在异常,导致丢包。

可以结合异常节点及其后续节点的丢包情况,来判定丢包原因:

· 如果随后节点均没有丢包,则通常说明异常节点丢包是由于运营商策略限制所致。可以忽略相关丢包。如前文链路测试结果示例图中的第 2 跳所示。

· 如果随后节点也出现丢包,则通常说明异常节点确实存在网络异常,导致丢包。如前文链路测试结果示例图中的第 5 跳所示。

 另外,需要说明的是,前述两种情况可能同时发生。即相应节点既存在策略限速,又存在网络异常。对于这种情况,如果异常节点及其后续节点连续出现丢包,而且各节点的丢包率不同,则通常以最后几跳的丢包率为准。如前文链路测试结果示例图所示,在第 5、6、7跳均出现了丢包。所以,最终丢包情况,以第 7 跳的 40% 作为参考。

 

关于延迟

延迟跳变

如果在某一跳之后延迟明显陡增,则通常判断该节点存在网络异常。如前文链路测试结果示例图所示,从第 5 跳之后的后续节点延迟明显陡增,则推断是第 5 跳节点出现了网络异常。

不过,高延迟并不一定完全意味着相应节点存在异常。如前文链路测试结果示例图所示,第 5 跳之后,虽然后续节点延迟明显陡增,但测试数据最终仍然正常到达了目的主机。所以,延迟大也有可能是在数据回包链路中引发的。所以,最好结合反向链路测试一并分析。

ICMP限速导致延迟增加

ICMP 策略限速也可能会导致相应节点的延迟陡增,但后续节点通常会恢复正常。如前文链路测试结果示例图所示,第 3 跳有100% 的丢包率,同时延迟也明显陡增。但随后节点的延迟马上恢复了正常。所以判断该节点的延迟陡增及丢包是由于策略限速所致。

 

常见链路异常场景和测试报告

常见的链路异常场景及测试报告实例下如所示:

目标主机网络配置不当

示例数据:

t@mycentos6 ~]# mtr —no-dns www。google。comMy traceroute  [v0。75]mycentos6。6 (0。0。0。0)                                             Wed Jun 15 19:06:29 2016Keys:  Help   Display mode   Restart statistics   Order of fields   quit                                                  Packets               Pings Host                                           Loss%   Snt   Last   Avg  Best  Wrst StDev 1。 ??? 2。 ??? 3。 111。1。20。41                                  0。0%     10  521。3  90。1   2。7 521。3 211。3 4。 111。1。34。209                                 0。0%     10    2。9   4。7   1。6  10。6   3。9 5。 211。138。126。29                              80。0%     10    3。0   3。0   3。0   3。0   0。0 6。 221。183。14。85                                0。0%     10    1。7   7。2   1。6  34。9  13。6 7。 221。183。10。5                                 0。0%     10    5。2   5。2   5。1   5。2   0。0    221。183。11。5 8。 221。183。23。26                                0。0%     10    5。3   5。2   5。1   5。3   0。1 9。 173。194。200。105                            100。0%     10    0。0   0。0   0。0   0。0   0。0

在该实例中,数据包在目标地址出现了100%的丢包。乍一看是数据包没有到达,其实很有可能是目标服务器相关安全策略(比如防火墙、iptables 等)禁用了 ICMP 所致,导致目的主机无法发送任何应答。

所以,该场景需要排查目标服务器的安全策略配置。

ICMP限速

示例数据:

[root@mycentos6 ~]# mtr —no-dns www.google.comMy traceroute  [v0.75]mycentos6.6 (0.0.0.0)                                             Wed Jun 15 19:06:29 2016Keys:  Help   Display mode   Restart statistics   Order of fields   quit                                                  Packets               Pings Host                           Loss%   Snt   Last   Avg  Best  Wrst StDev1. 63.247.74.43                  0.0%    10    0.3   0.6   0.3   1.2   0.32. 63.247.64.157                 0.0%    10    0.4   1.0   0.4   6.1   1.83. 209.51.130.213                0.0%    10    0.8   2.7   0.8  19.0   5.74. aix.pr1.atl.google.com        0.0%    10    6.7   6.8   6.7   6.9   0.15. 72.14.233.56                 60.0%    10   27.2  25.3  23.1  26.4   2.96. 209.85.254.247                0.0%    10   39.1  39.4  39.1  39.7   0.27. 64.233.174.46                 0.0%    10   39.6  40.4  39.4  46.9   2.38. gw-in-f147.1e100.net          0.0%    10   39.6  40.5  39.5  46.7   2.2

在该示例中,在第 5 跳出现了明显的丢包,但后续节点均未见异常。所以推断是该节点 ICMP 限速所致。

该场景对最终客户端到目标服务器的数据传输不会有影响,所以,分析的时候可以忽略。

环路

示例数据:

[root@mycentos6 ~]# mtr —no-dns www.google.comMy traceroute  [v0.75]mycentos6.6 (0.0.0.0)                                             Wed Jun 15 19:06:29 2016Keys:  Help   Display mode   Restart statistics   Order of fields   quit                                                  Packets               Pings Host                           Loss%   Snt   Last   Avg  Best  Wrst StDev1. 63.247.74.43                  0.0%    10    0.3   0.6   0.3   1.2   0.32. 63.247.64.157                 0.0%    10    0.4   1.0   0.4   6.1   1.83. 209.51.130.213                0.0%    10    0.8   2.7   0.8  19.0   5.74. aix.pr1.atl.google.com        0.0%    10    6.7   6.8   6.7   6.9   0.15. 72.14.233.56                  0.0%    10    0.0   0.0   0.0   0.0   0.06. 72.14.233.57                  0.0%    10    0.0   0.0   0.0   0.0   0.07. 72.14.233.56                  0.0%    10    0.0   0.0   0.0   0.0   0.08. 72.14.233.57                  0.0%    10    0.0   0.0   0.0   0.0   0.09 ???                            0.0%    10    0.0   0.0   0.0   0.0   0.0

在该示例中,数据包在第 4 跳之后就无法收到任何反馈。这通常是由于相应节点中断所致。建议结合反向链路测试做进一步确认。

该场景需要联系相应节点归属运营商处理。

技术问题

增值电信业务经营许可证:B1-20140435 京B2-20070152 域名注册服务批文号:信部电函[2005]263号 京ICP证000012

Copyright©1993-2019 北京新网数码信息技术有限公司 版权所有 

平安彩票 五百万彩票 博悦彩票平台 万发彩票平台 500万彩票 网易彩票 多多中彩票平台 新橙彩票平台 众乐彩票平台 大福彩票