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概述

當(dāng)網(wǎng)站訪問很慢或無法訪問時(shí)，若已經(jīng)排除顯著的問題，而使用ping命令檢測到有明顯丟包時(shí)，建議您做鏈路測試。Linux環(huán)境下，推薦優(yōu)先使用mtr命令行工具測試，或使用traceroute命令行工具進(jìn)行鏈路測試來判斷問題來源。通常情況下，鏈路測試步驟如下。

1. 利用鏈路測試工具探測網(wǎng)絡(luò)狀況和服務(wù)器狀態(tài)。

2. 根據(jù)鏈路測試結(jié)果分析處理。

詳細(xì)信息

亞洲云提醒您：

• 如果您對實(shí)例或數(shù)據(jù)有修改、變更等風(fēng)險(xiǎn)操作，務(wù)必注意實(shí)例的容災(zāi)、容錯(cuò)能力，確保數(shù)據(jù)安全。
• 如果您對實(shí)例（包括但不限于ECS、RDS）等進(jìn)行配置與數(shù)據(jù)修改，建議提前創(chuàng)建快照或開啟RDS日志備份等功能。
• 如果您在亞洲云平臺授權(quán)或者提交過登錄賬號、密碼等安全信息，建議您及時(shí)修改。

如下分別介紹mtr命令行工具和tracert命令行工具的使用方法及如何分析鏈路測試結(jié)果。

mtr命令行工具

mtr（My traceroute）幾乎是所有Linux發(fā)行版本預(yù)裝的網(wǎng)絡(luò)測試工具，集成了tracert與ping這兩個(gè)命令的圖形界面，功能十分強(qiáng)大。ping與tracert通常被用來檢測網(wǎng)絡(luò)狀況和服務(wù)器狀態(tài)，具體說明如下。

mtr默認(rèn)發(fā)送ICMP數(shù)據(jù)包進(jìn)行鏈路探測，通過“-u”參數(shù)指定UDP數(shù)據(jù)包用于探測。相對于traceroute只做一次鏈路跟蹤測試，mtr會(huì)對鏈路上的相關(guān)節(jié)點(diǎn)做持續(xù)探測并給出相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息。mtr能避免節(jié)點(diǎn)波動(dòng)對測試結(jié)果的影響，所以其測試結(jié)果更正確，建議優(yōu)先使用。

用法說明

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

示例輸出

[root@centos ~]# mtr 223.5.5.5
My traceroute [v0.75]
mycentos6.6 (0.0.0.0) Wed Jun 15 23:16:27 2016
Keys: Help Display mode Restart statistics Order of fields quit
Packets Pings
Host Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev
1. ???
2. 192.X.X.20 0.0% 7 13.1 5.6 2.1 14.7 5.7
3. 111.X.X.41 0.0% 7 3.0 99.2 2.7 632.1 235.4
4. 111.X.X.197 0.0% 7 1.8 2.0 1.2 2.9 0.6
5. 211.X.X.25 0.0% 6 0.9 4.7 0.9 13.9 5.8
6. 211.X.X.70 0.0% 6 1.8 22.8 1.8 50.8 23.6
211.X.X.134
211.X.X.2
211.X.X.66
7. 42.X.X.186 0.0% 6 1.4 1.6 1.3 1.8 0.2
42.X.X.198
8. 42.X.X.246 0.0% 6 2.8 2.9 2.6 3.2 0.2
42.X.X.242
9. ???
10. 223.5.5.5 0.0% 6 2.7 2.7 2.5 3.2 0.3

常見可選參數(shù)說明

• -r或--report：以報(bào)告模式顯示輸出。
• -p或--split：將每次追蹤的結(jié)果分別列出來，而非--report統(tǒng)計(jì)整個(gè)結(jié)果。
• -s或--psize：指定ping數(shù)據(jù)包的大小。
• -n或--no-dns：不對IP地址做域名反解析。
• -a或--address：設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)包的IP地址。用于主機(jī)有多個(gè)IP的情況。
• -4：只使用IPv4協(xié)議。
• -6：只使用IPv6協(xié)議。

在mtr運(yùn)行過程中，您也可以輸入相應(yīng)字母來快速切換模式，各字母的含義如下。

• ?或h：顯示幫助菜單。
• d：切換顯示模式。
• n：切換啟用或禁用DNS域名解析。
• u：切換使用ICMP或UDP數(shù)據(jù)包進(jìn)行探測。

返回結(jié)果說明

默認(rèn)配置下，返回結(jié)果中各數(shù)據(jù)列的說明如下。

• 第一列（Host）：節(jié)點(diǎn)IP地址和域名。按 n 鍵可切換顯示。
• 第二列（Loss%）：節(jié)點(diǎn)丟包率。
• 第三列（Snt）：每秒發(fā)送數(shù)據(jù)包數(shù)。默認(rèn)值是10，可以通過“-c”參數(shù)指定。
• 第四列（Last）：最近一次的探測延遲。
• 第五、六、七列（Avg、Best、Worst）：分別是探測延遲的平均值、最小值和最大值。
• 第八列（StDev）：標(biāo)準(zhǔn)偏差。越大說明相應(yīng)節(jié)點(diǎn)越不穩(wěn)定。

traceroute命令行工具

traceroute是幾乎所有Linux發(fā)行版本預(yù)裝的網(wǎng)絡(luò)測試工具，用于跟蹤Internet 協(xié)議（IP）數(shù)據(jù)包傳送到目標(biāo)地址時(shí)經(jīng)過的路徑。traceroute先發(fā)送最大存活時(shí)間值（Max_TTL）的UDP探測數(shù)據(jù)包，然后偵聽從網(wǎng)關(guān)開始的整個(gè)鏈路上的ICMP TIME_EXCEEDED響應(yīng)。探測從TTL=1開始，TTL值逐步增加，直至接收到ICMP PORT_UNREACHABLE消息。ICMP PORT_UNREACHABLE消息用于標(biāo)識目標(biāo)主機(jī)已經(jīng)被定位，或命令已經(jīng)達(dá)到允許跟蹤的最大TTL值。traceroute默認(rèn)發(fā)送UDP數(shù)據(jù)包進(jìn)行鏈路探測?？梢酝ㄟ^“-I”參數(shù)來指定發(fā)送ICMP數(shù)據(jù)包用于探測。

用法說明

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

示例輸出

[root@centos ~]# traceroute -I 223.5.5.5
traceroute to 223.5.5.5 (223.5.5.5), 30 hops max, 60 byte packets
1 * * *
2 192.X.X.20 (192.X.X.20) 3.965 ms 4.252 ms 4.531 ms
3 111.X.X.41 (111.X.X.41) 6.109 ms 6.574 ms 6.996 ms
4 111.X.X.197 (111.X.X.197) 2.407 ms 2.451 ms 2.533 ms
5 211.X.X.25 (211.X.X.25) 1.321 ms 1.285 ms 1.304 ms
6 211.X.X.70 (211.X.X.70) 2.417 ms 211.138.114.66 (211.X.X.66) 1.857 ms 211.X.X.70 (211.X.X.70) 2.002 ms
7 42.X.X.194 (42.X.X.194) 2.570 ms 2.536 ms 42.X.X.186 (42.X.X.186) 1.585 ms
8 42.X.X.246 (42.X.X.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

常見可選參數(shù)說明

• -d：使用Socket層級的排錯(cuò)功能。
• -f：設(shè)置第一個(gè)檢測數(shù)據(jù)包的存活數(shù)值TTL的大小。
• -F：設(shè)置不要分段標(biāo)識。
• -g：設(shè)置來源路由網(wǎng)關(guān)，最多可設(shè)置8個(gè)。
• -i：使用指定的網(wǎng)卡送出數(shù)據(jù)包。用于主機(jī)有多個(gè)網(wǎng)卡時(shí)。
• -I：使用ICMP數(shù)據(jù)包替代UDP數(shù)據(jù)包進(jìn)行探測。
• -m：設(shè)置檢測數(shù)據(jù)包的最大存活數(shù)值TTL的大小。
• -n：直接使用IP地址而非主機(jī)名稱（禁用DNS反查）。
• -p：設(shè)置UDP傳輸協(xié)議的通信端口。
• -r：忽略普通的Routing Table，直接將數(shù)據(jù)包送到遠(yuǎn)端主機(jī)上。
• -s：設(shè)置本地主機(jī)送出數(shù)據(jù)包的IP地址。
• -t：設(shè)置檢測數(shù)據(jù)包的TOS數(shù)值。
• -v：詳細(xì)顯示指令的執(zhí)行過程。
• -w：設(shè)置等待遠(yuǎn)端主機(jī)回包時(shí)間。
• -x：開啟或關(guān)閉數(shù)據(jù)包的正確性檢驗(yàn)。

分析鏈路測試結(jié)果

以如下鏈路測試結(jié)果示例圖為基礎(chǔ)進(jìn)行闡述。

1. 判斷各區(qū)域是否存在異常，并根據(jù)各區(qū)域的情況分別處理。

   • 區(qū)域A：客戶端本地網(wǎng)絡(luò)，即本地局域網(wǎng)和本地網(wǎng)絡(luò)提供商網(wǎng)絡(luò)。針對該區(qū)域異常，客戶端本地網(wǎng)絡(luò)相關(guān)節(jié)點(diǎn)問題，請對本地網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行排查分析。本地網(wǎng)絡(luò)提供商網(wǎng)絡(luò)相關(guān)節(jié)點(diǎn)問題，請向當(dāng)?shù)剡\(yùn)營商反饋。

   • 區(qū)域B：運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)。針對該區(qū)域異常，可根據(jù)異常節(jié)點(diǎn)IP查詢歸屬運(yùn)營商，然后直接或通過亞洲云售后技術(shù)支持，向相應(yīng)運(yùn)營商反饋問題。

   • 區(qū)域C：目標(biāo)服務(wù)器本地網(wǎng)絡(luò)，即目標(biāo)主機(jī)歸屬網(wǎng)絡(luò)提供商網(wǎng)絡(luò)。針對該區(qū)域異常，需要向目標(biāo)主機(jī)歸屬網(wǎng)絡(luò)提供商反饋問題。

2. 結(jié)合Avg（平均值）和StDev（標(biāo)準(zhǔn)偏差），判斷各節(jié)點(diǎn)是否存在異常。

   • 若StDev很高，則同步觀察相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的Best和Worst，來判斷相應(yīng)節(jié)點(diǎn)是否存在異常。
   • 若StDev不高，則通過Avg來判斷相應(yīng)節(jié)點(diǎn)是否存在異常。

     注意：上述StDev高或者不高，并沒有具體的時(shí)間范圍標(biāo)準(zhǔn)。而需要根據(jù)同一節(jié)點(diǎn)其它列的延遲值大小來進(jìn)行相對評估。比如，如果Avg為30ms，那么，當(dāng)StDev為25ms，則認(rèn)為是很高的偏差。而如果Avg為325ms，則同樣的StDev為25ms，反而認(rèn)為是不高的偏差。

3. 查看節(jié)點(diǎn)丟包率，若“Loss%”不為零，則說明這一跳路由的網(wǎng)絡(luò)可能存在問題。導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)丟包的原因通常有兩種。

   • 人為限制了節(jié)點(diǎn)的ICMP發(fā)送速率，導(dǎo)致丟包。
   • 節(jié)點(diǎn)確實(shí)存在異常，導(dǎo)致丟包。

4. 確定當(dāng)前異常節(jié)點(diǎn)的丟包原因。

   • 若隨后節(jié)點(diǎn)均沒有丟包，說明當(dāng)前節(jié)點(diǎn)丟包是由于運(yùn)營商策略限制所致，可以忽略。如前文鏈路測試結(jié)果示例圖中的第2跳路由的網(wǎng)絡(luò)所示。

   • 若隨后節(jié)點(diǎn)也出現(xiàn)丟包，說明當(dāng)前節(jié)點(diǎn)存在網(wǎng)絡(luò)異常，導(dǎo)致丟包。如前文鏈路測試結(jié)果示例圖中的第5跳路由的網(wǎng)絡(luò)所示。

     說明：前述兩種情況可能同時(shí)發(fā)生，即相應(yīng)節(jié)點(diǎn)既存在策略限速，又存在網(wǎng)絡(luò)異常。對于這種情況，若當(dāng)前節(jié)點(diǎn)及其后續(xù)節(jié)點(diǎn)連續(xù)出現(xiàn)丟包，而且各節(jié)點(diǎn)的丟包率不同，則通常以最后幾跳路由的網(wǎng)絡(luò)的丟包率為準(zhǔn)。如前文鏈路測試結(jié)果示例圖所示，在第5、6、7跳路由的網(wǎng)絡(luò)均出現(xiàn)了丟包。所以，最終丟包情況，以第7跳路由的網(wǎng)絡(luò)的40%作為參考。

5. 通過查看是否有明顯的延遲，來確認(rèn)節(jié)點(diǎn)是否存在異常。通過如下兩個(gè)方面進(jìn)行分析。

   • 若某一跳路由的網(wǎng)絡(luò)之后延遲明顯陡增，則通常判斷該節(jié)點(diǎn)存在網(wǎng)絡(luò)異常。如前文鏈路測試結(jié)果示例圖所示，從第5跳路由的網(wǎng)絡(luò)之后的后續(xù)節(jié)點(diǎn)延遲明顯陡增，則推斷是第5跳路由的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)異常。

     說明：高延遲并不一定完全意味著相應(yīng)節(jié)點(diǎn)存在異常，延遲大也有可能是在數(shù)據(jù)回包鏈路中引發(fā)的，建議結(jié)合反向鏈路測試一并分析。

   • ICMP策略限速也可能會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的延遲陡增，但后續(xù)節(jié)點(diǎn)通常會(huì)恢復(fù)正常。如前文鏈路測試結(jié)果示例圖所示，第3跳路由的網(wǎng)絡(luò)有100%的丟包率，同時(shí)延遲也明顯陡增。但隨后節(jié)點(diǎn)的延遲馬上恢復(fù)了正常。所以判斷該節(jié)點(diǎn)的延遲陡增及丟包是由于策略限速所致。

操作建議

• 若數(shù)據(jù)包在目標(biāo)地址出現(xiàn)了100%的丟包，建議對目標(biāo)服務(wù)器的安全策略配置進(jìn)行排查。
• 若數(shù)據(jù)包出現(xiàn)循環(huán)跳轉(zhuǎn)，導(dǎo)致無法到達(dá)目標(biāo)服務(wù)器，建議聯(lián)系相應(yīng)節(jié)點(diǎn)歸屬運(yùn)營商處理。
• 若數(shù)據(jù)包在跳轉(zhuǎn)后無法收到任何反饋，建議結(jié)合反向鏈路測試做進(jìn)一步確認(rèn)，并聯(lián)系相應(yīng)節(jié)點(diǎn)歸屬運(yùn)營商進(jìn)行處理。
• 若主機(jī)掉包和延遲非常高，建議做mtr雙向測試，即本地到服務(wù)器的和服務(wù)器到本地的測試。