Linux-(ping,traceroute,ss)

ping命令

1.命令格式：

ping [参数] [主机名或IP地址]

2.命令功能：

ping命令用于：确定网络和各外部主机的状态；跟踪和隔离硬件和软件问题；测试、评估和管理网络。如果主机正在运行并连在网上，它就对回送信号进行响应。每个回送信号请求包含一个网际协议（IP）和 ICMP 头，后面紧跟一个 tim 结构，以及来填写这个信息包的足够的字节。缺省情况是连续发送回送信号请求直到接收到中断信号（Ctrl-C）。

ping 命令每秒发送一个数据报并且为每个接收到的响应打印一行输出。ping 命令计算信号往返时间和(信息)包丢失情况的统计信息，并且在完成之后显示一个简要总结。ping 命令在程序超时或当接收到 SIGINT 信号时结束。Host 参数或者是一个有效的主机名或者是因特网地址。

Linux系统的ping命令是常用的网络命令，它通常用来测试与目标主机的连通性，我们经常会说“ping一下某机器，看是不是开着”、不能打开网页时会说“你先ping网关地址192.168.1.1试试”。它通过发送ICMP ECHO_REQUEST数据包到网络主机（send ICMP ECHO_REQUEST to network hosts），并显示响应情况，这样我们就可以根据它输出的信息来确定目标主机是否可访问（但这不是绝对的）。有些服务器为了防止通过ping探测到，通过防火墙设置了禁止ping或者在内核参数中禁止ping，这样就不能通过ping确定该主机是否还处于开启状态。

linux下的ping和windows下的ping稍有区别,linux下ping不会自动终止,需要按ctrl+c终止或者用参数-c指定要求完成的回应次数。

3.命令参数：

-d 使用Socket的SO_DEBUG功能。

-f  极限检测。大量且快速地送网络封包给一台机器，看它的回应。

-n 只输出数值。

-q 不显示任何传送封包的信息，只显示最后的结果。

-r 忽略普通的Routing Table，直接将数据包送到远端主机上。通常是查看本机的网络接口是否有问题。

-R 记录路由过程。

-v 详细显示指令的执行过程。

<p>-c 数目：在发送指定数目的包后停止。

-i 秒数：设定间隔几秒送一个网络封包给一台机器，预设值是一秒送一次。

-I 网络界面：使用指定的网络界面送出数据包。

-l 前置载入：设置在送出要求信息之前，先行发出的数据包。

-p 范本样式：设置填满数据包的范本样式。

-s 字节数：指定发送的数据字节数，预设值是56，加上8字节的ICMP头，一共是64ICMP数据字节。

-t 存活数值：设置存活数值TTL的大小。 

4.使用实例：

ping网关

命令：ping -b 192.168.120.1

[root@localhost ~]# route
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
192.168.120.0   *               255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
192.168.0.0     192.168.120.1   255.255.0.0     UG    0      0        0 eth0
10.0.0.0        192.168.120.1   255.0.0.0       UG    0      0        0 eth0
default         192.168.120.240 0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0
[root@localhost ~]# ping -b 192.168.120.1
PING 192.168.120.1 (192.168.120.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.120.1: icmp_seq=1 ttl=255 time=2.02 ms
64 bytes from 192.168.120.1: icmp_seq=2 ttl=255 time=1.83 ms
64 bytes from 192.168.120.1: icmp_seq=3 ttl=255 time=1.68 ms
64 bytes from 192.168.120.1: icmp_seq=4 ttl=255 time=1.98 ms
64 bytes from 192.168.120.1: icmp_seq=5 ttl=255 time=1.88 ms

--- 192.168.120.1 ping statistics ---
5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4000ms
rtt min/avg/max/mdev = 1.682/1.880/2.020/0.129 ms

ping指定次数

命令：ping -c 10 192.168.120.206

时间间隔和次数限制的ping

命令：ping -c 10 -i 0.5 192.168.120.206

通过域名ping公网上的站点

命令：ping -c 5 www.58.com

多参数使用

命令：ping -i 3 -s 1024 -t 255 192.168.120.206

说明：-i 3 发送周期为 3秒 -s 设置发送包的大小为1024 -t 设置TTL值为 255

traceroute命令 

1.命令格式：

traceroute  [参数]  [主机]

2.命令功能：

traceroute指令让你追踪网络数据包的路由途径，预设数据包大小是40Bytes，用户可另行设置。

具体参数格式：traceroute [-dFlnrvx] [-f<存活数值>] [-g<网关>...] [-i<网络界面>] [-m<存活数值>] [-p<通信端口>] [-s<来源地址>] [-t<服务类型>] [-w<超时秒数>] [主机名称或IP地址] [数据包大小]

通过traceroute我们可以知道信息从你的计算机到互联网另一端的主机是走的什么路径。当然每次数据包由某一同样的出发点（source）到达某一同样的目的地(destination)走的路径可能会不一样，但基本上来说大部分时候所走的路由是相同的。linux系统中，我们称之为traceroute,在MS Windows中为tracert。 traceroute通过发送小的数据包到目的设备直到其返回，来测量其需要多长时间。一条路径上的每个设备traceroute要测3次。输出结果中包括每次测试的时间(ms)和设备的名称（如有的话）及其IP地址。

在大多数情况下，我们会在linux主机系统下，直接执行命令行：traceroute hostname

而在Windows系统下是执行tracert的命令：tracert hostname

3.命令参数：

-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 设置勿离断位。

-g 设置来源路由网关，最多可设置8个。

-i 使用指定的网络界面送出数据包。

-I 使用ICMP回应取代UDP资料信息。

-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。

-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报的时间。

-x 开启或关闭数据包的正确性检验。

4.使用实例：

traceroute 用法简单、最常用的用法

命令：traceroute www.baidu.com 

[root@localhost ~]# traceroute www.baidu.com
traceroute to www.baidu.com (61.135.169.125), 30 hops max, 40 byte packets
 1  192.168.74.2 (192.168.74.2)  2.606 ms  2.771 ms  2.950 ms
 2  211.151.56.57 (211.151.56.57)  0.596 ms  0.598 ms  0.591 ms
 3  211.151.227.206 (211.151.227.206)  0.546 ms  0.544 ms  0.538 ms
 4  210.77.139.145 (210.77.139.145)  0.710 ms  0.748 ms  0.801 ms
 5  202.106.42.101 (202.106.42.101)  6.759 ms  6.945 ms  7.107 ms
 6  61.148.154.97 (61.148.154.97)  718.908 ms * bt-228-025.bta.net.cn (202.106.228.25)  5.177 ms
 7  124.65.58.213 (124.65.58.213)  4.343 ms  4.336 ms  4.367 ms
 8  202.106.35.190 (202.106.35.190)  1.795 ms 61.148.156.138 (61.148.156.138)  1.899 ms  1.951 ms
 9  * * *
30  * * *

记录按序列号从1开始，每个纪录就是一跳 ，每跳表示一个网关，我们看到每行有三个时间，单位是 ms，其实就是-q的默认参数。探测数据包向每个网关发送三个数据包后，网关响应后返回的时间；如果您用 traceroute -q 4 www.58.com ，表示向每个网关发送4个数据包。

有时我们traceroute 一台主机时，会看到有一些行是以星号表示的。出现这样的情况，可能是防火墙封掉了ICMP的返回信息，所以我们得不到什么相关的数据包返回数据。

有时我们在某一网关处延时比较长，有可能是某台网关比较阻塞，也可能是物理设备本身的原因。当然如果某台DNS出现问题时，不能解析主机名、域名时，也会有延时长的现象；您可以加-n 参数来避免DNS解析，以IP格式输出数据。

如果在局域网中的不同网段之间，我们可以通过traceroute来排查问题所在，是主机的问题还是网关的问题。如果我们通过远程来访问某台服务器遇到问题时，我们用到traceroute 追踪数据包所经过的网关，提交IDC服务商，也有助于解决问题；但目前看来在国内解决这样的问题是比较困难的，就是我们发现问题所在，IDC服务商也不可能帮助我们解决。

跳数设置

命令：traceroute -m 10 www.baidu.com

说明：显示10行纪录，最多经过10个网关

显示IP地址，不查主机名

命令：traceroute -n www.baidu.com

探测包使用的基本UDP端口设置6888

命令：traceroute -p 6888 www.baidu.com

把探测包的个数设置为值4

命令：traceroute -q 4 www.baidu.com

绕过正常的路由表，直接发送到网络相连的主机

命令：traceroute -r www.baidu.com

把对外发探测包的等待响应时间设置为3秒

命令：traceroute -w 3 www.baidu.com

Traceroute的工作原理：

Traceroute最简单的基本用法是：traceroute hostname

Traceroute程序的设计是利用ICMP及IP header的TTL（Time To Live）栏位（field）。首先，traceroute送出一个TTL是1的IP datagram（其实，每次送出的为3个40字节的包，包括源地址，目的地址和包发出的时间标签）到目的地，当路径上的第一个路由器（router）收到这个datagram时，它将TTL减1。此时，TTL变为0了，所以该路由器会将此datagram丢掉，并送回一个「ICMP time exceeded」消息（包括发IP包的源地址，IP包的所有内容及路由器的IP地址），traceroute 收到这个消息后，便知道这个路由器存在于这个路径上，接着traceroute 再送出另一个TTL是2 的datagram，发现第2个路由器...... traceroute 每次将送出的datagram的TTL 加1来发现另一个路由器，这个重复的动作一直持续到某个datagram抵达目的地。当datagram到达目的地后，该主机并不会送回ICMP time exceeded消息，因为它已是目的地了，那么traceroute如何得知目的地到达了呢？

Traceroute在送出UDP datagrams到目的地时，它所选择送达的port number 是一个一般应用程序都不会用的号码（30000 以上），所以当此UDP datagram 到达目的地后该主机会送回一个「ICMP port unreachable」的消息，而当traceroute 收到这个消息时，便知道目的地已经到达了。所以traceroute 在Server端也是没有所谓的Daemon 程式。

Traceroute提取发 ICMP TTL到期消息设备的IP地址并作域名解析。每次 ，Traceroute都打印出一系列数据,包括所经过的路由设备的域名及 IP地址,三个包每次来回所花时间。

ss命令 

1.命令格式:

ss [参数]

ss [参数] [过滤]

2.命令功能：

ss(Socket Statistics的缩写)命令可以用来获取socket统计信息，此命令输出的结果类似于netstat输出的内容，但它能显示更多更详细的 TCP连接状态的信息，且比netstat更快速高效。它使用了 TCP协议栈中 tcp_diag（是一个用于分析统计的模块），能直接从获得第一手内核信息，这就使得 ss命令快捷高效。在没有 tcp_diag，ss也可以正常运行，只是效率会变得稍慢。（但仍然比 netstat要快。）。

当服务器的socket连接数量变得非常大时，无论是使用netstat命令还是直接cat /proc/net/tcp，执行速度都会很慢。可能你不会有切身的感受，但请相信我，当服务器维持的连接达到上万个的时候，使用netstat等于浪费生命，而用ss才是节省时间。

3.命令参数：

-h, --help 帮助信息

-V, --version 程序版本信息

-n, --numeric 不解析服务名称

-r, --resolve        解析主机名

-a, --all 显示所有套接字（sockets）

-l, --listening 显示监听状态的套接字（sockets）

-o, --options        显示计时器信息

-e, --extended       显示详细的套接字（sockets）信息

-m, --memory         显示套接字（socket）的内存使用情况

-p, --processes 显示使用套接字（socket）的进程

-i, --info 显示 TCP内部信息

-s, --summary 显示套接字（socket）使用概况

-4, --ipv4           仅显示IPv4的套接字（sockets）

-6, --ipv6           仅显示IPv6的套接字（sockets）

-0, --packet         显示 PACKET 套接字（socket）

-t, --tcp 仅显示 TCP套接字（sockets）

-u, --udp 仅显示 UCP套接字（sockets）

-d, --dccp 仅显示 DCCP套接字（sockets）

-w, --raw 仅显示 RAW套接字（sockets）

-x, --unix 仅显示 Unix套接字（sockets）

-f, --family=FAMILY  显示 FAMILY类型的套接字（sockets），FAMILY可选，支持  unix, inet, inet6, link, netlink

-A, --query=QUERY, --socket=QUERY

      QUERY := {all|inet|tcp|udp|raw|unix|packet|netlink}[,QUERY]

-D, --diag=FILE     将原始TCP套接字（sockets）信息转储到文件

 -F, --filter=FILE   从文件中去过滤器信息

       FILTER := [ state TCP-STATE ] [ EXPRESSION ]

4.使用实例：

显示TCP连接

命令：ss -t -a

显示 Sockets 摘要

命令：ss -s

说明：列出当前的established, closed, orphaned and waiting TCP sockets

列出所有打开的网络连接端口

命令：ss -l

查看进程使用的socket

命令：ss -pl

找出打开套接字/端口应用程序

命令：ss -lp | grep 3306

显示所有UDP Sockets

命令：ss -u -a

显示所有状态为established的SMTP连接

命令：ss -o state established '( dport = :smtp or sport = :smtp )' 

显示所有状态为Established的HTTP连接

命令：ss -o state established '( dport = :http or sport = :http )' 

列举出处于 FIN-WAIT-1状态的源端口为 80或者 443，目标网络为 193.233.7/24所有tcp套接字

命令：ss -o state fin-wait-1 '( sport = :http or sport = :https )' dst 193.233.7/24

用TCP状态过滤Sockets:

命令：

ss -4 state FILTER-NAME-HERE 

ss -6 state FILTER-NAME-HERE

说明：

FILTER-NAME-HERE 可以代表以下任何一个：

• established
• syn-sent
• syn-recv
• fin-wait-1
• fin-wait-2
• time-wait
• closed
• close-wait
• last-ack
• listen
• closing
• all : 所有以上状态
• connected : 除了listen and closed的所有状态
• synchronized :所有已连接的状态除了syn-sent
• bucket : 显示状态为maintained as minisockets,如：time-wait和syn-recv.
• big : 和bucket相反.

匹配远程地址和端口号

命令：

ss dst ADDRESS_PATTERN

ss dst 192.168.1.5

ss dst 192.168.119.113:http 

ss dst 192.168.119.113:smtp 

ss dst 192.168.119.113:443

匹配本地地址和端口号

命令：

ss src ADDRESS_PATTERN

ss src 192.168.119.103

ss src 192.168.119.103:http

ss src 192.168.119.103:80

ss src 192.168.119.103:smtp

ss src 192.168.119.103:25

将本地或者远程端口和一个数比较

命令：

ss dport OP PORT 

ss sport OP PORT

[root@localhost ~]# ss  sport = :http 
[root@localhost ~]# ss  dport = :http 
[root@localhost ~]# ss  dport > :1024 
[root@localhost ~]# ss  sport > :1024 
[root@localhost ~]# ss  sport < :32000 
[root@localhost ~]# ss  sport eq :22 
[root@localhost ~]# ss  dport != :22 
[root@localhost ~]# ss  state connected sport = :http 
[root@localhost ~]# ss  ( sport = :http or sport = :https ) 
[root@localhost ~]# ss  -o state fin-wait-1 ( sport = :http or sport = :https ) dst 192.168.1/24

说明：

ss dport OP PORT 远程端口和一个数比较；ss sport OP PORT 本地端口和一个数比较。

OP 可以代表以下任意一个: 

<= or le : 小于或等于端口号

>= or ge : 大于或等于端口号

== or eq : 等于端口号

!= or ne : 不等于端口号

< or gt : 小于端口号

> or lt : 大于端口号

ss 和 netstat 效率对比

命令：

time netstat -at

time ss

说明：用time 命令分别获取通过netstat和ss命令获取程序和概要占用资源所使用的时间。在服务器连接数比较多的时候，netstat的效率完全没法和ss比。