淺析Ping命令在網(wǎng)絡(luò)運維中的應(yīng)用

陳 杰

（中國人民解放軍69018部隊 新疆 844200）

0 引言

Ping命令是在網(wǎng)絡(luò)管理維護中最常用、使用頻率相當(dāng)高的實用命令之一，經(jīng)常是在網(wǎng)絡(luò)不通或傳輸不穩(wěn)定時，網(wǎng)絡(luò)管理員的首選工具。Ping命令可以清楚了解每個數(shù)據(jù)包的發(fā)送和接收的往返時間，并報告無響應(yīng)數(shù)據(jù)包的百分比等，這對確定網(wǎng)絡(luò)是否正確連接、了解網(wǎng)絡(luò)連接的狀況（丟包率）十分重要。

1 關(guān)于Ping命令

1.1 基本原理

Ping全稱為Packet InterNet Groper，是Windows系統(tǒng)自帶的比較簡單的IP網(wǎng)絡(luò)連通性測試工具。此命令通過發(fā)送ICMP（Internet Control Message Protocol—網(wǎng)際消息控制協(xié)議）回響請求消息來驗證與另一臺主機的IP級連接。使用ICMP在兩臺主機之間來簡單地發(fā)送一個數(shù)據(jù)包并請求應(yīng)答，接收請求的目的主機再次使用ICMP發(fā)回與所接收的數(shù)據(jù)一樣的數(shù)據(jù)包，以檢測網(wǎng)絡(luò)連接性、可達性和名稱解析等疑難問題。

ICMP有兩種類型的控制消息：一是“echo request”（回顯請求）；二是“echo reply”（回顯應(yīng)答）。通過一臺主機上發(fā)送“echo request”（回顯請求）控制消息，另一臺主機接收后能否正確發(fā)回“echo reply”（回顯應(yīng)答）控制消息，從而判斷出雙方能否正常通信。

默認(rèn)情況下，每次執(zhí)行Ping命令會發(fā)送4個“echo request”消息，每個消息的數(shù)據(jù)包大小為32字節(jié)，如果一切正常，應(yīng)能收到4個同樣為32字節(jié)大小的“echo reply”消息。否則，顯示錯誤提示信息。

1.2 功能應(yīng)用

造成網(wǎng)絡(luò)故障的原因有很多，要解決網(wǎng)絡(luò)連接性故障，需逐步排除各個環(huán)節(jié)，這都需要使用該命令來完成。

（1）測試網(wǎng)卡。如果計算機不能與其他計算機或 Internet正常連接，首先需要檢查本地網(wǎng)卡是否正常。網(wǎng)卡可能會由于驅(qū)動程序安裝不正常、沒有安裝必要的通信協(xié)議等造成不能連接網(wǎng)絡(luò)。此時可能通過測試環(huán)回地址127.0.0.1進行測試。

（2）測試局域網(wǎng)連接。通過Ping局域網(wǎng)內(nèi)其他計算機或服務(wù)器的計算機名或IP地址，可測試網(wǎng)絡(luò)（或同一Vlan）的連接是否正確。

（3）測試與遠程主機的連接。通過此命令可以測試與遠程主機的連接是否正常，尤其是與 Internet的連接。該測試命令可通過Ping遠程主機的IP地址或域名來判斷網(wǎng)絡(luò)中的故障。

1.3 命令語法

Ping命令功能非常強大，除上述應(yīng)用外，若配合相應(yīng)的參數(shù)則可以對命令的功能進行擴展，由于參數(shù)較多，結(jié)合具體實踐主要介紹一下最常用幾個參數(shù)的意義和使用：

（1）-t：連續(xù)不停地對指定IP地址發(fā)送ICMP數(shù)據(jù)包，直到被用戶中斷。

例：Ping 192.168.1.1-t

（2）-n：count 定義用來測試所發(fā)出的echo測試包的個數(shù)。默認(rèn)值為4。

例：Ping 192.168.1.1 –n 10

（3）-l：length 發(fā)送包含由 length 指定的數(shù)據(jù)量的 echo數(shù)據(jù)包。默認(rèn)為32 字節(jié)；最大值是65527。

例：Ping 192.168.1.1 –l 1000

Ping命令的參數(shù)可以根據(jù)具體應(yīng)用組合使用，以求得較詳細的數(shù)據(jù)值。

例：Ping 192.168.1.1 –l 1000-t

2 常見的錯誤信息

用戶在使用Ping命令診斷網(wǎng)絡(luò)故障的過程中，經(jīng)常會遇到一些錯誤提示信息，這些錯誤信息就是排除故障的重要突破口。

2.1 Request timed out（請求超時）

顯示在規(guī)定時間內(nèi)因某種原因沒有返回ping命令的應(yīng)答，數(shù)據(jù)包丟失，表示網(wǎng)絡(luò)不通，但具體原因要視實際網(wǎng)絡(luò)情況而定。可能出現(xiàn)的原因有：一是對方已關(guān)機，或者網(wǎng)絡(luò)上根本沒有這個地址；二是對方與自己不在同一網(wǎng)段內(nèi)，通過路由也無法找到對方；三是對方確實存在，但設(shè)置了ICMP數(shù)據(jù)包過濾（比如防火墻設(shè)置）；四是遠程主機禁Ping或者死機。

2.2 Destination host Unreachable（目標(biāo)主機不可達）

此錯誤信息表明執(zhí)行命令的主機沒能將請求信息發(fā)送到對方那里，即沒有目的地的路由。通常是因為沒有設(shè)置網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)關(guān)設(shè)置不正確而導(dǎo)致的，還有可能是對方與自己不在同一網(wǎng)段內(nèi)，而自己又未設(shè)置默認(rèn)的路由，或者是線纜出現(xiàn)故障。此時可以使用netstat-rn檢查路由表來確定路由配置情況。

這里需要說明一下“destination host unreachable”和“Request time out”的區(qū)別，如果所經(jīng)過的路由器的路由表中具有到達目標(biāo)的路由，而目標(biāo)因為其他原因不可到達，這時候會出現(xiàn)“Request time out”，如果路由表中連到達目標(biāo)的路由都沒有，那就會出現(xiàn)“destination host unreachable”。

2.3 Unknown host（不知名主機）

該提示信息顯示該遠程主機的名字不能被域名服務(wù)器（DNS）正確轉(zhuǎn)換成IP地址。網(wǎng)絡(luò)故障可能為域名服務(wù)器有故障，或者名字不正確，或者本地主機與遠程主機之間通信線路有故障。

2.4 No answer（無響應(yīng)）

該提示說明遠程系統(tǒng)沒響應(yīng)。本地主機有一條到達遠程主機的路由，但卻接收不到它發(fā)給該遠程主機的任何分組報文信息。原因可能是：一是遠程主機沒有工作；二是通信線路有故障；三是本地或遠程主機網(wǎng)絡(luò)配置不正確；四是本地或遠程的路由器沒有工作。

3 命令使用的基本原則及步驟

3.1 基本原則

利用Ping命令主要是收集故障有關(guān)信息、分析可能引起故障的原因，因此在進行排查網(wǎng)絡(luò)故障時應(yīng)遵循先本地后遠端、先內(nèi)網(wǎng)后外網(wǎng)、先硬件后軟件的基本原則。

3.2 基本步驟

連通性問題是由許多原因引起的，如本地配置錯誤、遠程主機協(xié)議失效等，當(dāng)然還包括設(shè)備等造成的故障，可以通過以下步驟進行逐步排除：

3.2.1 使用ipconfig /all查看本地網(wǎng)絡(luò)設(shè)置是否正確

主要參數(shù)有主機名、物理地址、IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、DNS地址等。否則要先進行本地相關(guān)參數(shù)配置。

3.2.2 Ping 127.0.0.1：診斷（環(huán)回）地址

這個命令被送到本地計算機的IP地址，如果Ping 操作成功，則說明IP棧初始化了，TCP/IP協(xié)議配置正常且正常工作，否則，說明IP棧出出現(xiàn)了故障，可能TCP/IP的安裝或運行存在某些最基本的問題，需要在主機上重新安裝TCP/IP協(xié)議。

3.2.3 Ping本機IP地址

該命令被送到本機所配置的IP地址，該計算機始終都應(yīng)該對該Ping命令做出應(yīng)答。如果成功則說明網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）工作正常，但只意味著主機的IP協(xié)議棧能夠與NIC通信。如果失敗，則說明NIC出現(xiàn)了故障，可能本地配置或安裝的系統(tǒng)存在問題。有時也可能是IP地址沖突引起的，這時可以斷開網(wǎng)絡(luò)，重新發(fā)送命令，如果網(wǎng)絡(luò)斷開后本命令正常，則表示另一臺主機可能配置了相同的IP地址，也就是出現(xiàn)了IP沖突。

3.2.4 Ping局域網(wǎng)內(nèi)其他計算機的IP地址

此命令經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及線纜到達內(nèi)網(wǎng)的其他主機再返回。收到回送應(yīng)答表明本地網(wǎng)絡(luò)載體運行正確。否則可能子網(wǎng)掩碼不正確或網(wǎng)絡(luò)配置錯誤，也或許交換設(shè)備、線纜有問題。

3.2.5 Ping網(wǎng)關(guān)IP地址

此命令若正確，說明NIC正確地連接到了網(wǎng)絡(luò)，局域網(wǎng)中的網(wǎng)關(guān)路由器正在運行并能夠做出應(yīng)答；如果失敗了，則說明本地物理網(wǎng)絡(luò)可能出現(xiàn)了故障，該故障可能位于NIC到路由器之間的任何地方。

3.2.6 Ping公網(wǎng)中任一IP地址

主要是用來檢查本網(wǎng)或本地主機與外部主機的連接是否正常。

3.2.7 Ping某一域名

對域名執(zhí)行Ping命令必須先將該域名轉(zhuǎn)換成IP地址，如果正常則DNS域名服務(wù)器工作正常。如果這里出現(xiàn)了故障，則表示DNS域名服務(wù)器有故障，不能將域名正確轉(zhuǎn)換成IP地址。

以上步驟可根據(jù)具體的問題具體進行操作使用，沒有必要每一步都要一一做到。

通過以上Ping命令的操作，根據(jù)返回信息，結(jié)合自己的經(jīng)驗基本可以較快速地判斷故障可能出現(xiàn)的位置。

4 結(jié)語

本文闡述了Ping命令的相關(guān)內(nèi)容，實用性和可操作性都比較強，特別是具體使用的方法和步驟在具體操作中都能用實例得到很好的驗證，也具有一定的參考價值，通過本文只是希望能為廣大從事網(wǎng)絡(luò)管理維護人員提高工作效率，快速排除故障提供借鑒，也為計算機使用者排除網(wǎng)絡(luò)故障提供些許思路和方法。

[1]雷震甲等.網(wǎng)絡(luò)工程師教程-3版［M］北京：清華大學(xué)出版社 2012（07）：528

[2]袁國忠，徐宏.CCNA學(xué)習(xí)指南［M］（第7版）北京：人民郵電出版社2012（09）：134-135