ping命令知识详解

1、 Ping的基础知识
Ping 是一个十分好用的TCP/IP工具。
[功能] 用来检测网络的连通情况和分析网络速度
2、 Ping命令详解
参数意思和使用。
-t Ping指定的计算机直到中断。
-a 将地址解析为计算机名。
-n count 发送 count 指定的 ECHO 数据包数。默认值为 4。
-l length 发送包含由 length 指定的数据量的 ECHO 数据包。默认为 32 字节；最大值是65,527。
-f 在数据包中发送"不要分段"标志。数据包就不会被路由上的网关分段。
-i ttl 将"生存时间"字段设置为 ttl 指定的值。
-v tos 将"服务类型"字段设置为 tos 指定的值。
-r count 在"记录路由"字段中记录传出和返回数据包的路由。count 可以指定最少 1 台，最多 9 台计算机。
-s count 指定 count 指定的跃点数的时间戳。
-j computer-list 利用 computer-list 指定的计算机列表路由数据包。连续计算机可以被中间网关分隔（路由稀疏源）IP 允许的最大数量为 9。
-k computer-list 利用 computer-list 指定的计算机列表路由数据包。连续计算机不能被中间网关分隔（路由严格源）IP 允许的最大数量为 9。
-w timeout 指定超时间隔，单位为毫秒。
destination-list 指定要 ping 的远程计算机

Ctrl + c暂停
TTL：(Time To Live ) 生存时间
当数据包传送到一个路由器之后，TTL就自动减1，如果减到0了还是没有传送到目的主机，那么就自动丢失，出现Request timed out（请求超时）的情况
默认情况下，
Linux 系统的TTL值为64或255，
Windows NT/2000/XP 系统的默认TTL值为128，
Win7 系统的TTL值是64，
Windows 98 系统的TTL值为32，
UNIX 主机的TTL值为255

3、怎样使用Ping这命令来测试网络连通呢？
连通问题是由许多原因引起的，如本地配置错误、远程主机协议失效等，当然还包括设备等造成的故障。
首先我们讲一下使用Ping命令的步骤。
使用Ping检查连通性有五个步骤：

使用ipconfig /all观察本地网络设置是否正确，如图；
Ping 127.0.0.1（本地ip），127.0.0.1 回送地址Ping回送地址是为了检查本地的TCP/IP协议有没有设置好；
Ping本机IP地址，这样是为了检查本机的IP地址是否设置有误；
Ping本网网关或本网IP地址，这样的是为了检查硬件设备是否有问题，也可以检查本机与本地网络连接是否正常；（在非局域网中这一步骤可以忽略）
Ping远程IP地址，这主要是检查本网或本机与外部的连接是否正常。

4、如何用Ping命令来判断一条链路好坏？
Ping这个命令除了可以检查网络的连通和检测故障以外，还有一个比较有趣的用途，那就是可以利用它的一些返回数据，来估算你跟某台主机之间的速度是多少字节每秒
我们先来看看它有那些返回数据。

在例子中"bytes=32"表示ICMP报文中有32个字节的测试数据，"time=4ms"是往返时间。 Sent 发送多个秒包、Received 收到多个回应包、Lost 丢弃了多少个Minmum 最小值、MAXimun 最大值、Average 平均值。所在图上来看，来回只用了4MS 时间，lost =0 即是丢包数为0，网络状态相当良好。 (更详细可以使用-n参数 “ping –n 100 IP地址” ping 100次。查看 Sent Received Lost Minmum MAXimun Average 这些值的变化。)
5、对Ping后返回信息的分析
1.Request timed out
这是大家经常碰到的提示信息，很多文章中说这是对方机器置了过滤ICMP数据包，从上面工作过程来看，这是不完全正确的，至少有下几种情况。

（1）对方已关机，或者网络上根本没有这个地址：比如在上图中主机A中PING 192.168.0.7 ，或者主机B关机了，在主机A中PING 192.168.0.5 都会得到超时的信息。
（2）对方与自己不在同一网段内，通过路由也无法找到对方，但有时对方确实是存在的，当然不存在也是返回超时的信息。
（3）对方确实存在，但设置了ICMP数据包过滤（比如防火墙设置）。
怎样知道对方是存在，还是不存在呢，可以用带参数 -a 的Ping命令探测对方，如果能得到对方的NETBIOS名称，则说明对方是存在的，是有防火墙设置，如果得不到，多半是对方不存在或关机，或不在同一网段内。
【ICMP是（Internet Control Message Protocol）Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。】
（4）错误设置IP地址
正常情况下，一台主机应该有一个网卡，一个IP地址，或多个网卡，多个IP地址（这些地址一定要处于不同的IP子网）。但如果一台电脑的“拨号网络适配器”（相当于一块软网卡）的TCP/IP设置中，设置了一个与网卡IP地址处于同一子网的IP地址，这样，在IP层协议看来，这台主机就有两个不同的接口处于同一网段内。当从这台主机Ping其他的机器时，会存在这样的问题：
A.主机不知道将数据包发到哪个网络接口，因为有两个网络接口都连接在同一网段。
B.主机不知道用哪个地址作为数据包的源地址。因此，从这台主机去Ping其他机器，IP层协议会无法处理，超时后，Ping 就会给出一个“超时无应答”的错误信息提示。但从其他主机Ping这台主机时，请求包从特定的网卡来，ICMP只须简单地将目的、源地址互换，并更改一些标志即可，ICMP应答包能顺利发出，其他主机也就能成功Ping通这台机器了。
2.Destination host Unreachable
（1）对方与自己不在同一网段内，而自己又未设置默认的路由，比如上例中A机中不设定默认的路由，运行Ping 192.168.0.1.4就会出现“Destination host Unreachable”。
（2）网线出了故障
这里要说明一下“destination host unreachable”和 “time out”的区别，如果所经过的路由器的路由表中具有到达目标的路由，而目标因为其他原因不可到达，这时候会出现“time out”，如果路由表中连到达目标的路由都没有，那就会出现“destination host unreachable”。 3.Bad IP address
这个信息表示您可能没有连接到DNS服务器，所以无法解析这个IP地址，也可能是IP地址不存在。
4.Source quench received
这个信息比较特殊，它出现的机率很少。它表示对方或中途的服务器繁忙无法回应。
5.Unknown host——不知名主机
这种出错信息的意思是，该远程主机的名字不能被域名服务器（DNS）转换成IP地址。故障原因可能是域名服务器有故障，或者其名字不正确，或者网络管理员的系统与远程主机之间的通信线路有故障。
6.No answer——无响应
这种故障说明本地系统有一条通向中心主机的路由，但却接收不到它发给该中心主机的任何信息。故障原因可能是下列之一：中心主机没有工作；本地或中心主机网络配置不正确；本地或中心的路由器没有工作；通信线路有故障；中心主机存在路由选择问题。
7.Ping 127.0.0.1—127.0.0.1是本地循环地址
如果本地址无法Ping通，则表明本地机TCP/IP协议不能正常工作。
8.no rout to host—网卡工作不正常。
9.transmit failed，error code—10043网卡驱动不正常。
10.unknown host name—DNS配置不正确。
6.“Ping”的幕后过程
我们以下面一个网络为例：有A、B、C、D四台机子，一台路由RA，子网掩码均为255.255.255.0，默认路由为192.168.0.1
1.在同一网段内
在主机A上运行“Ping 192.168.0.5”后，都发生了些什么呢? 首先，Ping命令会构建一个固定格式的ICMP请求数据包，然后由ICMP协议将这个数据包连同地址“192.168.0.5”一起交给IP层协议（和ICMP一样，实际上是一组后台运行的进程），IP层协议将以地址“192.168.0.5”作为目的地址，本机IP地址作为源地址，加上一些其他的控制信息，构建一个IP数据包，并想办法得到192.168.0.5的MAC地址（物理地址，这是数据链路层协议构建数据链路层的传输单元——帧所必需的），以便交给数据链路层构建一个数据帧。关键就在这里，IP层协议通过机器B的IP地址和自己的子网掩码，发现它跟自己属同一网络，就直接在本网络内查找这台机器的MAC,如果以前两机有过通信，在A机的ARP缓存表应该有B机IP与其MAC的映射关系，如果没有，就发一个ARP请求广播，得到B机的MAC,一并交给数据链路层。后者构建一个数据帧，目的地址是IP层传过来的物理地址，源地址则是本机的物理地址，还要附加上一些控制信息，依据以太网的介质访问规则，将它们传送出去。
主机B收到这个数据帧后，先检查它的目的地址，并和本机的物理地址对比，如符合，则接收；否则丢弃。接收后检查该数据帧，将IP数据包从帧中提取出来，交给本机的IP层协议。同样，IP层检查后，将有用的信息提取后交给ICMP协议，后者处理后，马上构建一个ICMP应答包，发送给主机A，其过程和主机A发送ICMP请求包到主机B一模一样。
2.不在同一网段内
在主机A上运行“Ping 192.168.1.4”后，开始跟上面一样，到了怎样得到MAC地址时，IP协议通过计算发现D机与自己不在同一网段内，就直接将交由路由处理，也就是将路由的MAC取过来，至于怎样得到路由的MAC，跟上面一样，先在ARP缓存表找，找不到就广播吧。路由得到这个数据帧后，再跟主机D进行联系，如果找不到，就向主机A返回一个超时的信息。

图1 网络示意图
对Ping后返回信息的分析

1.Request timed out
这是大家经常碰到的提示信息，很多文章中说这是对方机器置了过滤ICMP数据包，从上面工作过程来看，这是不完全正确的，至少有下几种情况。
（1）对方已关机，或者网络上根本没有这个地址：比如在上图中主机A中PING 192.168.0.7 ,或者主机B关机了，在主机A中PING 192.168.0.5 都会得到超时的信息。
（2）对方与自己不在同一网段内，通过路由也无法找到对方，但有时对方确实是存在的，当然不存在也是返回超时的信息。
（3）对方确实存在，但设置了ICMP数据包过滤（比如防火墙设置）。
怎样知道对方是存在，还是不存在呢，可以用带参数 -a 的Ping命令探测对方，如果能得到对方的NETBIOS名称，则说明对方是存在的，是有防火墙设置，如果得不到，多半是对方不存在或关机，或不在同一网段内。
（4）错误设置IP地址
正常情况下，一台主机应该有一个网卡，一个IP地址，或多个网卡，多个IP地址（这些地址一定要处于不同的IP子网）。但如果一台电脑的“拨号网络适配器”（相当于一块软网卡）的TCP/IP设置中，设置了一个与网卡IP地址处于同一子网的IP地址，这样，在IP层协议看来，这台主机就有两个不同的接口处于同一网段内。当从这台主机Ping其他的机器时，会存在这样的问题:
A.主机不知道将数据包发到哪个网络接口，因为有两个网络接口都连接在同一网段。
B.主机不知道用哪个地址作为数据包的源地址。因此，从这台主机去Ping其他机器，IP层协议会无法处理，超时后，Ping 就会给出一个“超时无应答”的错误信息提示。但从其他主机Ping这台主机时，请求包从特定的网卡来，ICMP只须简单地将目的、源地址互换，并更改一些标志即可，ICMP应答包能顺利发出，其他主机也就能成功Ping通这台机器了。

2.Destination host Unreachable
（1）对方与自己不在同一网段内，而自己又未设置默认的路由，比如上例中A机中不设定默认的路由，运行Ping 192.168.0.1.4就会出现“Destination host Unreachable”。
（2）网线出了故障
这里要说明一下“destination host unreachable”和 “time out”的区别，如果所经过的路由器的路由表中具有到达目标的路由，而目标因为其他原因不可到达，这时候会出现“time out”，如果路由表中连到达目标的路由都没有，那就会出现“destination host unreachable”。

3.Bad IP address
这个信息表示您可能没有连接到DNS服务器，所以无法解析这个IP地址，也可能是IP地址不存在。

4.Source quench received
这个信息比较特殊，它出现的机率很少。它表示对方或中途的服务器繁忙无法回应。

5.Unknown host——不知名主机
这种出错信息的意思是，该远程主机的名字不能被域名服务器（DNS）转换成IP地址。故障原因可能是域名服务器有故障，或者其名字不正确，或者网络管理员的系统与远程主机之间的通信线路有故障。

6.No answer——无响应
这种故障说明本地系统有一条通向中心主机的路由，但却接收不到它发给该中心主机的任何信息。故障原因可能是下列之一：中心主机没有工作；本地或中心主机网络配置不正确；本地或中心的路由器没有工作；通信线路有故障；中心主机存在路由选择问题。

7.Ping 127.0.0.1：127.0.0.1是本地循环地址
如果本地址无法Ping通，则表明本地机TCP/IP协议不能正常工作。

8.no rout to host：网卡工作不正常。

9.transmit failed,error code：10043网卡驱动不正常。

10.unknown host name：DNS配置不正确。

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