這款網(wǎng)絡(luò)排查工具，堪稱神器！
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作者：蘇欣
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常用的 ping，tracert，nslookup 一般用來判斷主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連通性，其實 Linux 下有一個更好用的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通性判斷工具，它可以結(jié)合ping nslookup tracert 來判斷網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)特性，這個命令就是 mtr。mtr 全稱 my traceroute，是一個把 ping 和 traceroute 合并到一個程序的網(wǎng)絡(luò)診斷工具。
安裝方法
# Debian/Ubuntu 系統(tǒng)
apt install mtr
# RedHat/CentOS 系統(tǒng)
yum install mtr
使用
mtr qq.com
具體輸出的參數(shù)含義為：
第一列是IP地址
丟包率：Loss
已發(fā)送的包數(shù)：Snt
最后一個包的延時：Last
平均延時：Avg
最低延時：Best
最差延時：Wrst
方差（穩(wěn)定性）：StDev
參數(shù)說明
-r or --report
使用 mtr -r qq.com 來打印報告，如果不使用 -r or --report 參數(shù) mtr 會不斷動態(tài)運行。使用 report 選項， mtr 會向 qq.com 主機(jī)發(fā)送 10 個 ICMP 包，然后直接輸出結(jié)果。通常情況下 mtr 需要幾秒鐘時間來輸出報告。mtr 報告由一系列跳數(shù)組成，每一跳意味著數(shù)據(jù)包通過節(jié)點或者路由器來達(dá)到目的主機(jī)。
一般情況下 mtr 前幾跳都是本地 ISP，后幾跳屬于服務(wù)商比如 騰訊數(shù)據(jù)中心，中間跳數(shù)則是中間節(jié)點，如果發(fā)現(xiàn)前幾跳異常，需要聯(lián)系本地 ISP 服務(wù)提供上，相反如果后幾跳出現(xiàn)問題，則需要聯(lián)系服務(wù)提供商，中間幾跳出現(xiàn)問題，則需要聯(lián)系運營商進(jìn)行處理
默認(rèn)使用 -r 參數(shù)來生成報告，只會發(fā)送10個數(shù)據(jù)包，如果想要自定義數(shù)據(jù)包數(shù)量，可以使用 -c 參數(shù)
-s or --packetsize
使用 -s 來指定ping數(shù)據(jù)包的大小
mtr -s 100 qq.com
100 bytes 數(shù)據(jù)包會用來發(fā)送，測試，如果設(shè)置為負(fù)數(shù)，則每一次發(fā)送的數(shù)據(jù)包的大小都會是一個隨機(jī)數(shù)。
-c
指定發(fā)送數(shù)量
mtr -c 100 qq.com
-n
不進(jìn)行主機(jī)解釋
使用 -n 選項來讓 mtr 只輸出 IP，而不對主機(jī) host name 進(jìn)行解釋
mtr -n qq.comMTR結(jié)果分析
當(dāng)我們分析 MTR 報告時候，最好找出每一跳的任何問題。除了可以查看兩個服務(wù)器之間的路徑之外，MTR 在它的七列數(shù)據(jù)中提供了很多有價值的數(shù)據(jù)統(tǒng)計報告。
Loss% 列展示了數(shù)據(jù)包在每一跳的丟失率。Snt 列記錄的多少個數(shù)據(jù)包被送出。
使用 –report 參數(shù)默認(rèn)會送出10個數(shù)據(jù)包。如果使用 –report-cycles=[number-of-packets] 選項，MTR 就會按照 [number-of-packets] 指定的數(shù)量發(fā)出 ICMP 數(shù)據(jù)包。
Last, Avg, Best 和 Wrst 列都標(biāo)識數(shù)據(jù)包往返的時間，使用的是毫秒（ ms ）單位表示。Last 表示最后一個數(shù)據(jù)包所用的時間， Avg 表示評價時間， Best 和 Wrst 表示最小和最大時間。在大多數(shù)情況下，平均時間（ Avg）列需要我們特別注意。
最后一列 StDev 提供了數(shù)據(jù)包在每個主機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。如果標(biāo)準(zhǔn)偏差越高，說明數(shù)據(jù)包在這個節(jié)點的延時越不相同。標(biāo)準(zhǔn)偏差會讓您了解到平均延時是否是真的延時時間的中心點，或者測量數(shù)據(jù)受到某些問題的干擾。
例如，如果標(biāo)準(zhǔn)偏差很大，說明數(shù)據(jù)包的延遲是不確定的。一些數(shù)據(jù)包延遲很小（例如：25ms），另一些數(shù)據(jù)包延遲很大（例如：350ms）。當(dāng)10個數(shù)據(jù)包全部發(fā)出后，得到的平均延遲可能是正常的，但是平均延遲是不能很好的反應(yīng)實際情況的。如果標(biāo)準(zhǔn)偏差很高，使用最好和最壞的延遲來確定平均延遲是一個較好的方案。
在大多數(shù)情況下，您可以把 MTR 的輸出分成三大塊。根據(jù)配置，第二或第三跳一般都是您的本地 ISP，倒數(shù)第二或第三跳一般為您目的主機(jī)的ISP。中間的節(jié)點是數(shù)據(jù)包經(jīng)過的路由器。
當(dāng)分析 MTR 的輸出時，您需要注意兩點：loss 和 latency。
網(wǎng)絡(luò)丟包
如果在任何一跳上看到 loss 的百分比，這就說明這一跳上可能有問題了。當(dāng)然，很多服務(wù)提供商人為限制 ICMP 發(fā)送的速率，這也會導(dǎo)致此問題。那么如何才能指定是人為的限制 ICMP 傳輸 還是確定有丟包的現(xiàn)象？此時需要查看下一跳。如果下一跳沒有丟包現(xiàn)象，說明上一條是人為限制的。如下示例：
在此例中，第4跳發(fā)生了丟包現(xiàn)象，但是接下來幾條都沒任何丟包現(xiàn)象，說明第二跳的丟包是人為限制的。如果在接下來的幾條中都有丟包，那就可能是第二跳有問題了。請記住，ICMP 包的速率限制和丟失可能會同時發(fā)生。
從上面的圖中，您可以看從第13跳和第17跳都有 10% 的丟包率，從接下來的幾跳都有丟包現(xiàn)象，但是最后15,16跳都是100%的丟包率，我們可以猜測到100%的丟包率除了網(wǎng)絡(luò)糟糕的原因之前還有人為限制 ICMP。所以，當(dāng)我們看到不同的丟包率時，通常要以最后幾跳為準(zhǔn)。
還有很多時候問題是在數(shù)據(jù)包返回途中發(fā)生的。數(shù)據(jù)包可以成功的到達(dá)目的主機(jī)，但是返回過程中遇到“困難”了。所以，當(dāng)問題發(fā)生后，我們通常需要收集反方向的 MTR 報告。
此外，互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施的維護(hù)或短暫的網(wǎng)絡(luò)擁擠可能會帶來短暫的丟包率，當(dāng)出現(xiàn)短暫的10%丟包率時候，不必?fù)?dān)心，應(yīng)用層的程序會彌補(bǔ)這點損失。
網(wǎng)絡(luò)延遲
除了可以通過MTR報告查看丟包率，我們也還可以看到本地到目的之間的時延。因為是不通的位置，延遲通常會隨著條數(shù)的增加而增加。所以，延遲通常取決于節(jié)點之間的物理距離和線路質(zhì)量。
從上面的MTR報告截圖中，我們可以看到從第11跳到12跳的延遲猛增，直接導(dǎo)致了后面的延遲也很大，一般有可能是11跳到12跳屬于不通地域，物理距離導(dǎo)致時延猛增，也有可能是第12條的路由器配置不當(dāng)，或者是線路擁塞。需要具體問題進(jìn)行具體的分析。
然而，高延遲并不一定意味著當(dāng)前路由器有問題。延遲很大的原因也有可能是在返回過程中引發(fā)的。從這份報告的截圖看不到返回的路徑，返回的路徑可能是完全不同的線路，所以一般需要進(jìn)行雙向MTR測試。
注：ICMP 速率限制也可能會增加延遲，但是一般可以查看最后一條的時間延遲來判斷是否是上述情況。
根據(jù)MTR結(jié)果解決網(wǎng)絡(luò)問題
MTR 報告顯示的路由問題大都是暫時性的。很多問題在24小時內(nèi)都被解決了。大多數(shù)情況下，如果您發(fā)現(xiàn)了路由問題，ISP 提供商已經(jīng)監(jiān)視到并且正在解決中了。當(dāng)您經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)問題后，可以選擇提醒您的 ISP 提供商。當(dāng)聯(lián)系您的提供商時，需要發(fā)送一下 MTR 報告和相關(guān)的數(shù)據(jù)。沒有有用的數(shù)據(jù)，提供商是沒有辦法去解決問題的。
然而大多數(shù)情況下，路由問題是比較少見的。比較常見的是因為物理距離太長，或者上網(wǎng)高峰，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)變的很慢。尤其是跨越大西洋和太平洋的時候，網(wǎng)絡(luò)有時候會變的很慢。這種情況下，建議就近接入客戶的節(jié)點。
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