Linux系統下使用工具調試網絡性能的方法有哪些
Linux系統網絡性能可以用工具來測試,需要用到一些輔助命令,方法也有幾種,可能很多用戶不太清楚具體過程。本文就來分別介紹一下Linux系統下使用這三種工具調試網絡性能的方法。
Linux系統下使用工具調試網絡性能的方法
一:route
在配置網絡時,要為機器指定接收數據包時該包要經過的路徑。在Linux系統中,提供一個命令route,這個命令可以為ifconfig命令配置的網卡設置靜態(tài)路由。這種設置工作通常在/etc/rc.d/rc.inet1中引入,在系統引導時進行。
我們通過幾個例子來說明如何使用route命令:
route add -net 127.0.0.0
這個命令將向路由表中添加一個指定地址或者網絡的路由。注意此時網絡為A類地址,掩碼被設置為255.0.0.0,這個新添加的條目被連接到lo設備上。
route add -net xxx.xxx.xxx.xxx netmask 255.255.255.0 dev eth0
這個命令為IP地址為xxx.xxx.xxx.xxx的主機增加一個路由,它的網絡掩碼被設置為255.255.255.0。
route del -net xxx.xxx.xxx.xxx
此命令將刪除xxx.xxx.xxx.xxx這個網絡的路由。
使用route命令還可以很方便地對整個網絡的路由信息進行管理,其輸出結果是網絡的路由表。如下所示:
-----------------------------------------------------------------
[root@lee /root]#route
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
10.10.8.224 * 255.255.255.255 UH 0 0 0 eth0
10.10.8.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0
127.0.0.0 * 255.0.0.0 U 0 0 0 lo
default dgc8.njupt.edu 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0
default dgc8.njupt.edu 0.0.0.0 UG 1 0 0 eth0
[root@lee /root]#
-----------------------------------------------------------------
輸出結果中各個字段的含義是:
· Destination表示路由的目標IP地址。
· Gateway表示網關使用的主機名或者是IP地址。上面輸出的“*”表示沒有網關。
· Genmask表示路由的網絡掩碼。在把它與路由的目標地址進行比較之前,內核通過Genmask和數據包的IP地址進行按位“與”操作來設置路由。
· Flags是表示路由的標志。可用的標志及其意義是:U表示路由在啟動,H表示target是一臺主機,G表示使用網關,R表示對動態(tài)路由進行復位設置;D表示動態(tài)安裝路由,M表示修改路由,!表示拒絕路由。
· Metric表示路由的單位開銷量。
· Ref表示依賴本路由現狀的其它路由數目。
· Use表示路由表條目被使用的數目。
· Iface表示路由所發(fā)送的包的目的網絡。
通過查看這些輸出信息,我們就可以方便地管理網絡的路由表了。
二:netstat
netstat命令是一個監(jiān)控TCP/IP網絡的非常有用的工具,它可以顯示路由表、實際的網絡連接以及每一個網絡接口設備的狀態(tài)信息。在計算機上執(zhí)行netstat后,其輸出結果如下所示:
-----------------------------------------------------------------
[root@lee /root]#netstat
Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State
Active UNIX domain sockets (w/o servers)
Proto RefCnt Flags Types State I-Node Path
Unix 5 [ ] DGRAM 460 /dev/log
Unix 0 [ ] STREAM CONNECTED 173 @00000014
Unix 0 [ ] DGRAM 662
Unix 0 [ ] DGRAM 631
Unix 0 [ ] DGRAM 544
Unix 0 [ ] DGRAM 484
Unix 0 [ ] DGRAM 470
[root@lee /root]#
-----------------------------------------------------------------
從整體上看,netstat的輸出結果可以分為兩個部分:第一部分:是Active Internet connections,稱為有源TCP連接,在上面的輸出結果中,這一部分沒有內容,表示暫時還沒有TCP連接。第二部分:是Active UNIX domain sockets,稱為有源Unix域套接口。輸出結果顯示的是Unix域套接口的連接情況:
· Proto顯示連接使用的協議。
· RefCnt表示連接到本套接口上的進程號。
· Types顯示套接口的類型。
· State顯示套接口當前的狀態(tài)。
· Path表示連接到套接口的其它進程使用的路徑名。
可以用netstat -a來查看所有套接字的狀態(tài),這在您調試網絡程序的時候是非常有用的。netstat -r將顯示路由表的內容,一般還要同時指定“-n”選項,這樣可以得到數字格式的地址,也可顯示默認路由器的IP地址。使用netstat -i則將顯示所有的網絡接口信息。使用netstat還可以獲得當前的網絡狀態(tài)以及網絡的拓撲結構,這在實際中是非常有用的。
三:tcpdump
tcpdump命令用于監(jiān)視TCP/IP連接并直接讀取數據鏈路層的數據包頭。您可以指定哪些數據包被監(jiān)視、哪些控制要顯示格式。例如我們要監(jiān)視所有Ethernet上來往的通信,執(zhí)行下述命令:
tcpdump -i eth0
即使是在一個相對平靜的網絡上,也有很多的通信,所以我們可能只需要得到我們感興趣的那些數據包的信息。在一般情況下,TCP/IP棧只為本地主機接收入站的數據包綁定同時忽略網絡上的其它計算機編址(除非您使用的是一臺路由器)。當運行tcpdump命令時,它會將TCP/IP棧設置為 promiscuous模式。該模式可接收所有的數據包并使其有效顯示。如果我們關心的只是我們本地主機的通信情況,一種方法是使用“-p”參數禁止 promiscuous模式,還有一種方法就是指定主機名:
tcpdump -i eth0 host hostname
此時,系統將只對名為hostname的主機的通信數據包進行監(jiān)視。主機名可以是本地主機,也可以是網絡上的任何一臺計算機。下面的命令可以讀取主機hostname發(fā)送的所有數據:
tcpdump -i eth0 src host hostname
下面的命令可以監(jiān)視所有送到主機hostname的數據包:
tcpdump -i eth0 dst host hostname
我們還可以監(jiān)視通過指定網關的數據包:
tcpdump -i eth0 gateway Gatewayname
如果你還想監(jiān)視編址到指定端口的TCP或UDP數據包,那么執(zhí)行以下命令:
tcpdump -i eth0 host hostname and port 80
該命令將顯示從每個數據包傳出的頭和來自主機hostname對端口80的編址。端口80是系統默認的HTTP服務端口號。如果我們只需要列出送到80端口的數據包,用dst port;如果我們只希望看到返回80端口的數據包,用src port。
補充:常見網絡故障解決方法
ip地址沖突:ip地址沖突是局域網中經常出現的問題,有的用戶可能重做系統或其他原因丟失自己的IP地址,在重新寫IP的時候和其他人的IP地址一樣導致ip地址出錯,此時電腦右下角就會有個提示框提示你IP地址已經有人用。部門網管應該統計好部門人員的IP地址,當出現問題時可有資料可循,避免IP地址沖突。
計算機網卡故障,一般的主機網卡都帶有網卡指示燈,網卡燈有兩種類型,一種是只有單燈,一種是雙燈。一般來說,單燈是綠色,而雙燈一個是綠色,一個是橙色(1000M網絡,如黃色則是100MM網絡)。單燈顯示的意思是,綠色燈亮表示網線物理連接正常。是常亮狀態(tài),在有數據交換時單燈情況下綠色燈會明暗閃爍。雙燈情況下,綠色燈亮同樣表示網線物理連接正常,是常亮狀態(tài),在有數據交換時橙色或黃色燈閃爍,而綠燈不變。查看網卡燈顯示是否正常,可以判斷網卡的好壞。拔掉網線網卡燈還顯示正常,網卡出故障需要更換。
網線有問題,如果網線在幾臺計算機上連接無反映,換根網線后正常,即可判斷網線出了問題。網線一半問題有水晶頭生銹造成短路,網線中間出現斷路,水晶頭沒壓好出現問題等。這時需要測線儀來檢查網線。
測線儀使用方法,將一根網線兩頭分別差入測線儀的網線接口,查看對應各燈依次從1至8或8至1閃亮,再閃亮一次或兩次某一燈(即為該網線所在主機的路數),循環(huán)不止。
如果遇到整個網絡出現問題,需要檢查交換機是否出現問題,到交換機所在機房檢查交換機是否有電,如果有電則檢查連接交換機的trunk口燈是否正常,如果不正常找到上聯交換機檢查是否正常。有的交換機trunk口連接收發(fā)器,檢查收發(fā)器是否正常。
相關閱讀:計算機網絡分層及其功能
物理層:利用傳輸介質為數鏈路層提供物理連接,實現比特流的透明傳輸。實現相鄰計算機節(jié)點的比特流的透明傳送,盡可能屏蔽掉傳輸介質和網路設備的差異。
數據鏈路層:在物理層提供的比特流的基礎上,通過差錯控制、流量控制方法,將有差錯的物理鏈路變?yōu)闊o差錯的數據鏈路。
網絡層:數據鏈路層的數據在這一層被轉化為數據報,經過路徑選擇、分組組合、順序、進/出路由等控制,將數據從一個網絡設備轉發(fā)到另一個網絡設備。
傳輸層:向用戶提供可靠的端到端的差錯和流量控制,保證報文的正確傳輸。向高層屏蔽下層數據信息的傳輸,向用戶透明的傳送報文。
會話層:組織和協調兩個會話進程的通信,并對數據通信進行管理。
表示層:處理用戶信息的表示問題,如編碼,數據格式轉換,加密解密等
應用層:完成網絡中應用程序和操作系統之間的聯系,建立和結束使用者之間的聯系。