ping

ping使用了ICMP回送请求和回送应答报文。ping工具发出去的数据包没有通过tcp/udp协议，但是要经过ip协议。ping命令计算的时间是数据包的往返总时间。

ping命令每一个发出一个探测包，会指定一个连续递增的icmp_seq编号，所以在ping的结果中，每一行都会显示icmp_seq编号。当网络有丢包时，即客户端没有收到ping的响应包，那么就会导致ping的结果中icmp_seq编号不连续。

ping命令常用的选项如下：

-c num        #表示使用ping发出去num个数据包
-n            #表示ping的输出中包含主机信息的都用ip表示，不在进行ip和主机名之间的映射，那样ping的响应速度会更快
-s packetsize #指定ping发出去的数据包的大小，单位是B.  如果不配置此选项将默认为56B
-t ttl        #设定数据包在网络上传输的Time To Live（TTL）生命周期
-f            #快速ping，Flood ping，发送接收ICMP Echo报文的频率快了非常多

举例如下：

1
2
3

ping -c 3 -s 512 www.baidu.com  #表示向www.baidu.com发送3个512B大小的数据包，来进行网络探测
ping -I 10.21.70.25 10.52.10.21 #一台服务器上配置了多个IP，可以指定某一个IP作为源IP。本例源IP为10.21.70.25，向10.52.10.21发起ping探测
ping -f www.baidu.com           #ping -f是快速ping，也就是非常快速地向目的端发送ICMP报文。当发出一个ICMP报文时，会在终端显示一个点，同时当收到一个ICMP报文响应时，就是在终端上删除一个点。因此使用ping -f时，终端显示的点号的数量，其实就是丢包的数量。

备注：关于ping工具，有一个线上问题案例，就是ping某个域名很慢，但是ping该域名下的IP却很快。这是因为，执行ping www.xxx.com时，即做正向解析也会做IP的反向解析，因此ping域名慢的问题往往可能是IP到域名的方向解析出了问题导致。我们在执行ping命令时，加上-n选项就不会做IP的反向解析啦，可以暂时解决这个问题。

traceroute

traceroute也是使用ICMP协议，使用了ICMP的时间超过差错差错报告报文以及ICMP终点不可达报文。对于ICMP协议，其原理为：

traceroute在探测网络时，每一个TTL轮次，缺省情况下会发送3个探测包。例如当traceroute把TTL设置为2时，它默认会发三个探测包。所以在traceroute的结果中，每一行有三个响应延迟值，分别对应三次探测。另外，每个TTL的三次探测到路由器，并不一定是同一个哦，因此在traceroute结果中每一行可能有多个ip哦。另外，当某次探测没有得到响应时，traceroute结果中就会显示星号（*）.

traceroute的重要选项有：

-U   #使用UDP协议来探测，这是默认的检测协议。  
-I   #使用ICMP协议来探测  
-T   #使用TCP协议来探测

使用举例如下：

1
2

traceroute www.baidu.com               #向www.baidu.com发起traceroute探测
traceroute -s 10.21.70.25 10.52.10.21  #一台服务器上配置了多个IP，可以指定某一个IP作为源IP。本例中指定源IP为10.21.70.25，向10.52.10.21发起traceroute探测

备注：使用traceroute返回的每行信息中有三个时间值，那是因为对于每个节点或者路由器，源端发了三次探测请求。

mtr

在Linux中有一个更好的网络连通性判断工具，它可以结合ping | nslookup | tracert 来判断网络的相关特性，这个命令就是mtr.

使用格式：

1	mtr [options] hostname

常用的选项：

-r      #将mtr设置为报告模式，追踪结果以报告模式输出。若没有-r显现，那么将进入mtr的实时交互模式
-c num  #定义追踪的次数，每次是1s，且-c必须和-r配合使用，默认的10次

使用举例：

（1）mtr的实时显示模式

1	mtr 202.108.33.94

（2）mtr的报告模式

[root@10.10.90.97 ~]# mtr -r 202.108.33.94  
FOCUS9097                         Snt: 10    Loss%  Last   Avg  Best  Wrst StDev  
220.181.61.252                                0.0%   6.8   3.3   1.8   7.4   2.2  
220.181.17.217                                0.0%   0.4   0.5   0.4   0.7   0.1  
220.181.16.17                                 0.0%   0.6   0.5   0.5   0.6   0.0  
202.97.53.14                                 10.0%   0.7   0.7   0.7   0.8   0.0  
219.158.35.1                                  0.0%   0.8   0.8   0.8   0.9   0.0  
219.158.5.81                                  0.0%   1.2   1.3   1.2   1.6   0.1  
123.126.0.138                                 0.0%   1.2   1.1   1.1   1.3   0.1  
61.148.153.126                                0.0%   1.9  10.5   1.5  89.9  27.9  
61.148.143.22                                 0.0%   1.5   1.6   1.5   1.7   0.0  
210.74.178.198                                0.0%   1.6   1.6   1.5   1.9   0.1  
202.108.33.94                                 0.0%   1.5   1.5   1.4   1.5   0.0

输出解释：

第一列：显示的是IP地址和本机域名，这点和tracert很像
第二列：snt:10 设置追踪的次数，默认值是10 可以通过参数 -c来定制，例如mtr -r -c 15 202.108.33.94
第三列：Loss: 是显示的每个对应IP的丢包率
第四列：Last: 显示的最近一次的返回时延
第五列：Avg : 是平均值 这个应该是发送ping包的平均时延
第六列：Best: 是最好或者说时延最短的
第七列：Wrst: 是最差或者说时延最常的
第八列：StDev: 是标准偏差