linux ping 命令解析

缺乏、安全感 2022-12-21 00:47 437阅读 0赞

不管在windows平台，还是在linux平台，ping都是非常常用的网络命令；ping命令通过ICMP（Internet控制消息协议）工作；ping可以用来测试本机与目标主机是否联通、联通速度如何、稳定性如何。

### 一 、ping 用法 ###

ping命令运行在命令提示符终端，用法为：“ping 参数 目标主机”。其中参数为零到多个，目标主机可以是IP或者域名。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 </td> 
 <td> <code>Usage:&nbsp;</code><code>ping</code>&nbsp;<code>[-aAbBdDfhLnOqrRUvV] [-c count] [-i interval] [-I interface]</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>[-m mark] [-M pmtudisc_option] [-l preload] [-p pattern] [-Q tos]</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>[-s packetsize] [-S sndbuf] [-t ttl] [-T timestamp_option]</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>[-w deadline] [-W timeout] [hop1 ...] destination</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 二、ping 参数解释 ###

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th>参数</th> 
 <th>详解</th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-a</td> 
 <td>Audible ping.</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-A</td> 
 <td>自适应ping，根据ping包往返时间确定ping的速度；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-b</td> 
 <td>允许ping一个广播地址；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-B</td> 
 <td>不允许ping改变包头的源地址；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-c&nbsp;count</td> 
 <td>ping指定次数后停止ping；&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-d&nbsp;</td> 
 <td>使用Socket的SO_DEBUG功能；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-F flow_label</td> 
 <td>为ping回显请求分配一个20位的“flow label”，如果未设置，内核会为ping随机分配；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-f</td> 
 <td>极限检测，快速连续ping一台主机，ping的速度达到100次每秒；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-i&nbsp;interval</td> 
 <td>设定间隔几秒发送一个ping包，默认一秒ping一次；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-I&nbsp;interface</td> 
 <td>指定网卡接口、或指定的本机地址送出数据包；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-l&nbsp;preload</td> 
 <td>设置在送出要求信息之前，先行发出的数据包；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-L</td> 
 <td>抑制组播报文回送，只适用于<a href="http://aiezu.com/article/linux_ping_command.html" rel="nofollow">ping</a>的目标为一个组播地址</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-n&nbsp;</td> 
 <td>不要将ip地址转换成主机名；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-p pattern</td> 
 <td>指定填充ping数据包的十六进制内容，在诊断与数据有关的网络错误时这个选项就非常有用，如：“-p ff”；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-q</td> 
 <td>不显示任何传送封包的信息，只显示最后的结果</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-Q tos</td> 
 <td>设置Qos(Quality of Service)，它是ICMP数据报相关位；可以是十进制或十六进制数，详见rfc1349和rfc2474文档；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-R</td> 
 <td>记录ping的路由过程(IPv4 only)； 注意：由于IP头的限制，最多只能记录9个路由，其他会被忽略；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-r</td> 
 <td>忽略正常的路由表，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；如果主机不直接连接的网络上，则返回一个错误。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-S sndbuf</td> 
 <td>Set socket sndbuf. If not specified, it is selected to buffer not more than one packet.</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-s&nbsp;packetsize</td> 
 <td>指定每次ping发送的数据字节数，默认为“56字节”+“28字节”的ICMP头，一共是84字节； 包头+内容不能大于65535，所以最大值为65507（linux:65507, windows:65500）；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-t ttl</td> 
 <td>设置TTL(Time To Live)为指定的值。该字段指定IP包被路由器丢弃之前允许通过的最大网段数；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-T timestamp_option</td> 
 <td>设置IP timestamp选项,可以是下面的任何一个： 　　'tsonly' (only timestamps) 　　'tsandaddr' (timestamps and addresses) 　　'tsprespec host1 [host2 [host3]]' (timestamp prespecified hops).&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-M hint&nbsp;</td> 
 <td>设置MTU（最大传输单元）分片策略。 可设置为： 　　'do'：禁止分片，即使包被丢弃； 　　'want'：当包过大时分片； 　　'dont'：不设置分片标志（DF flag）；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-m mark</td> 
 <td>设置mark；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-v</td> 
 <td>使ping处于verbose方式，它要ping命令除了打印ECHO-RESPONSE数据包之外，还打印其它所有返回的ICMP数据包；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-U&nbsp;</td> 
 <td>Print full user-to-user latency (the old behaviour). Normally ping prints network round trip time, which can be different f.e. due to DNS failures.</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-W timeout</td> 
 <td>以毫秒为单位设置ping的超时时间；</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-w deadline</td> 
 <td>deadline；</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

参考内容：[http://ss64.com/bash/ping.html][http_ss64.com_bash_ping.html]

### 三 、输出格式 ###

[![linux\_bash\_ping.png][linux_bash_ping.png]][linux_bash_ping.png_linux_bash_ping.png]

下图为简单的ping产生的响应内容，图中返回内容具体的含义如下：

①　ping目标主机的域名和IP（ping会自动将域名转换为IP）
    ②　不带包头的包大小和带包头的包大小（参考“-s”参数）
    ③　icmp_seq：ping序列，从1开始；如果数字不是按顺序递增也就意味着丢包了
    　　ttl：剩余的ttl；见四TTL解释
    　　time: 响应时间,数值越小，联通速度越快；
    ④　发出去的包数，返回的包数，丢包率，耗费时间；
    ⑤　最小/最大/平均响应时间和本机硬件耗费时间；

### 四 、TTL解释 ###

当我们在使用ping命令时，返回结果里会带一个TTL值。这个东西的含义其实就是Time To Live，指的是报文在网络中能够‘存活’的限制。以前这个限制方式是设定一个时间（Time To Live中的Time就是这样来的），当报文在网络中转发时，时间超过这个限制，最后一个收到报文的‘路由点’就会把它扔掉，而不继续转发。后来把时间限制改为了跳数限制，就是当报文在网络中转发时，每经过一个‘路由点‘，就把预先设定的这个TTL数值减1，直到最后TTL=1时报文就被扔掉，不向下转发。

路由点：我这里是指完成路由功能的机器，因为并不是只有路由器才可以完成路由转发功能，比如主机可以配置路由转发。

ping命令中的TTL

上边解释的TTL是基础，然后，我们这篇文章要说明的是ping中的TTL到底是什么意思。因为不管怎么想，返回了一个TTL这东西，是说被你ping的主机预设的报文TTL是这个值吗？还是说你ping它的时候自己的报文自动设定了TTL是这个值？还是说你的报文经过了TTL跳到达被ping主机？。。。总之就是不能明确地说出这个TTL的意义。

其实这个TTL是指：被ping主机那里返回的报文，到了你这里，从它自己预设的TTL减小到还剩下多少。

有点绕口，举个例子就明白了。

我们先tracert www.baidu.com

![b54f9fcc9a63852a9913b4c3cd0da797.png][]

这里表示，我们发出的ICMP报文从自己主机到目标主机一共经过12跳，这里可以想成我们发过去的和对方返回的路由路径是一样的（其实网络很复杂的，这样说是在基本理论上简化问题——一般网络情况不变化就是这样的），也就是目标主机它预设的报文TTL要减掉12。现在，按照刚才说的“被ping主机那里返回的报文，到了你这里，从它自己预设的TTL减小到还剩下多少。”，我们可以计算ping www.baidu.com时的TTL了。

TTL = 目标主机预设报文TTL - 12

现在等式中有两个未知数，但是“目标主机预设报文TTL”其实比较容易知道。并且有一个前提：一般有64、128等几个值（这些东西大家另外去查资料吧）

我们先来ping www.baidu.com

![f4224211b499ac75c6da8329c73d4e60.png][]

这里我们看到 TTL = 52。一般就可以推断目标主机预设的报文TTL为64，因为它比较接近（一般啦）。然后对比一下上边的等式，代入数值：

52 = 64 - 12

默认情况下，Linux系统的TTL值为64或255，Windows NT/2000/XP系统的TTL值为128，Windows 98系统的TTL值为32，UNIX主机的TTL值为255。

### 五 、简单示例 ###

1、每隔0.6秒ping一次，一共ping 5次：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 </td> 
 <td> <code>[root@aiezu.com ~]</code><code># ping -c 5 -i 0.6 qq.com</code> <code>PING qq.com (14.17.32.211) 56(84) bytes of data.</code> <code>64 bytes from 14.17.32.211: icmp_seq=1 ttl=54&nbsp;</code><code>time</code><code>=16.5 ms</code> <code>64 bytes from 14.17.32.211: icmp_seq=2 ttl=54&nbsp;</code><code>time</code><code>=17.0 ms</code> <code>64 bytes from 14.17.32.211: icmp_seq=3 ttl=54&nbsp;</code><code>time</code><code>=16.6 ms</code> <code>64 bytes from 14.17.32.211: icmp_seq=4 ttl=54&nbsp;</code><code>time</code><code>=18.3 ms</code> <code>64 bytes from 14.17.32.211: icmp_seq=5 ttl=54&nbsp;</code><code>time</code><code>=19.9 ms</code> &nbsp; <code>--- qq.com&nbsp;</code><code>ping</code>&nbsp;<code>statistics ---</code> <code>5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss,&nbsp;</code><code>time</code>&nbsp;<code>2405ms</code> <code>rtt min</code><code>/avg/max/mdev</code>&nbsp;<code>= 16.520</code><code>/17</code><code>.692</code><code>/19</code><code>.919</code><code>/1</code><code>.293 ms</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

2、极限快速的使用大包ping：  
　　以最快的速度，使用最大的包进行[ping][]，可用于测试目标主机的承压能力：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 </td> 
 <td> <code>[root@aiezu ~]</code><code># ping -f -s 65507 10.0.0.52</code> <code>PING 10.0.0.52 (10.0.0.52) 65507(65535) bytes of data.</code> <code>.^</code> <code>--- 10.0.0.52&nbsp;</code><code>ping</code>&nbsp;<code>statistics ---</code> <code>646 packets transmitted, 646 received, 0% packet loss,&nbsp;</code><code>time</code>&nbsp;<code>1675ms</code> <code>rtt min</code><code>/avg/max/mdev</code>&nbsp;<code>= 1.202</code><code>/2</code><code>.406</code><code>/8</code><code>.253</code><code>/0</code><code>.507 ms, ipg</code><code>/ewma</code>&nbsp;<code>2.598</code><code>/2</code><code>.318 ms</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

注意：此用法非常危险，65535（包头+内容）\*100个包每秒=6.25MB，每秒发送6.25MB的数据，相当于50Mbps的带宽，完全可能导致目标主机拒绝服务。请勿用于非法用途，造成不良后果自负。  
  
3、联通不稳定，丢包严重的情形：  
　　下面的ping发出17个ping icmp包，而只有序号为8、9、12的包收到响应信息，丢包率达82%，联通非常不稳定：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 </td> 
 <td> <code>[root@aiezu.com ~]</code><code># ping 8.8.8.8</code> <code>PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data.</code> <code>64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=8 ttl=43&nbsp;</code><code>time</code><code>=32.3 ms</code> <code>64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=9 ttl=43&nbsp;</code><code>time</code><code>=32.2 ms</code> <code>64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=12 ttl=43&nbsp;</code><code>time</code><code>=32.0 ms</code> <code>^C</code> <code>--- 8.8.8.8&nbsp;</code><code>ping</code>&nbsp;<code>statistics ---</code> <code>17 packets transmitted, 3 received, 82% packet loss,&nbsp;</code><code>time</code>&nbsp;<code>16003ms</code> <code>rtt min</code><code>/avg/max/mdev</code>&nbsp;<code>= 32.038</code><code>/32</code><code>.208</code><code>/32</code><code>.362</code><code>/0</code><code>.246 ms</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

4、完全无法ping通的情形：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 </td> 
 <td> <code>[root@aiezu.com ~]</code><code># ping -c 3 9.9.9.9</code> <code>PING 9.9.9.9 (9.9.9.9) 56(84) bytes of data.</code> &nbsp; <code>--- 9.9.9.9&nbsp;</code><code>ping</code>&nbsp;<code>statistics ---</code> <code>3 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss,&nbsp;</code><code>time</code>&nbsp;<code>1999ms</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 六：常见错误 ###

1、错误一：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 </td> 
 <td> <code>ping: packet size too large: 70000</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 </td> 
 <td> <code>WARNING: packet size 65508 is too large. Maximum is 65507</code> <code>PING 10.0.0.52 (10.0.0.52) 65508(65536) bytes of data.</code> <code>ping: local error: Message too long, mtu=1500</code> <code>ping: local error: Message too long, mtu=1500</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

解决：  
　　将ping的“-s”参数设置一个更小的值，windows最大值为“65500”，linux最大值为“65507”。

转自：

[https://www.cnblogs.com/operationhome/p/9848138.html][https_www.cnblogs.com_operationhome_p_9848138.html]

[http_ss64.com_bash_ping.html]: http://ss64.com/bash/ping.html
[linux_bash_ping.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/ad84614777feb62d048006b8ed88ff1f.png
[linux_bash_ping.png_linux_bash_ping.png]: /images/20221120/43fffb3f7e6a4acf8681b4afb797aaac.png
[b54f9fcc9a63852a9913b4c3cd0da797.png]: /images/20221120/53aa23406b05429590217194f8f67bfa.png
[f4224211b499ac75c6da8329c73d4e60.png]: /images/20221120/17ecf55ca4054910816470c634e73dd4.png
[ping]: http://aiezu.com/article/linux_ping_command.html
[https_www.cnblogs.com_operationhome_p_9848138.html]: https://www.cnblogs.com/operationhome/p/9848138.html