Ping是典型的網(wǎng)絡(luò)工具
Ping能夠辨別網(wǎng)絡(luò)功能的某些狀態(tài)。這些網(wǎng)絡(luò)功能的狀態(tài)是日常網(wǎng)絡(luò)故障診斷的基礎(chǔ)。特別是Ping能夠識(shí)別連接的二進(jìn)制狀態(tài)(也就是是否連通)。但是,這只是能夠告知你的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的眾多行為分析中一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子。
假設(shè)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)黑匣子,對(duì)此你事先一無(wú)所知。通過(guò)適當(dāng)?shù)卮碳ぞW(wǎng)絡(luò)和分析網(wǎng)絡(luò)的反應(yīng),正確地應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)行為分析模型確定這個(gè)黑匣子的內(nèi)部
狀態(tài)。這就使網(wǎng)絡(luò)工程師和用戶不必專門訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的組成設(shè)備(也就是接口、交換機(jī)和路由器)就可以了解一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道。
向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)包。用網(wǎng)絡(luò)的正常狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)作為分析模型。接下來(lái),把可能的網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)同已知的狀態(tài)聯(lián)系起來(lái),就可以識(shí)別網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部
狀態(tài),如連通性
在使用Ping的情況下,這只能使簡(jiǎn)單的事情更加復(fù)雜。向一個(gè)IP地址發(fā)送一個(gè)ICMP Echo數(shù)據(jù)包,可以得到ICMP(互聯(lián)網(wǎng)信報(bào)控制協(xié)議)應(yīng)答,
你就可以確定在網(wǎng)絡(luò)路徑上存在連接。這很簡(jiǎn)單,但是功能卻非常強(qiáng)大,因?yàn)樗梢灾赋龈腥さ目赡苄浴?br />
當(dāng)然,網(wǎng)絡(luò)從來(lái)不是理想的。網(wǎng)絡(luò)對(duì)刺激的反應(yīng)是隨時(shí)間變化的。一般來(lái)說(shuō),Ping要重復(fù)這個(gè)過(guò)程不只一次,然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評(píng)估。按照這種做法,Ping大體上可以確定往返時(shí)間(RTT)的統(tǒng)計(jì)變化以及丟包率(往返時(shí)間為無(wú)窮大)。根據(jù)這個(gè)額外的信息,可以稍微多的了解到網(wǎng)絡(luò)通道中的一些信息,但是了解的并不多。
Traceroute是采用這種方法的另一個(gè)工具。利用與中間路徑第三層設(shè)備有關(guān)的已知的行為和IP報(bào)頭的生存時(shí)間(TTL)域,Traceroute能夠確定主機(jī)與某些目標(biāo)主機(jī)之間的第三層的設(shè)備的排列順序。要完成這個(gè)任務(wù),Traceroute不是發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包,而是發(fā)送一系列具有TTL特殊設(shè)置的數(shù)據(jù)包,從1逐步增加到255個(gè),直到達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。Traceroute然后能夠識(shí)別以ICMP TTL到其信息應(yīng)答的每個(gè)第三層接口的IP地址。
Traceroute因此可以提供一個(gè)功能,了解兩個(gè)主機(jī)之間IP路由的狀態(tài)。顯然,這樣的狀態(tài)很多,比簡(jiǎn)單的二進(jìn)制的連接狀態(tài)要復(fù)雜。
Traceroute需要大量增加網(wǎng)絡(luò)路徑的樣本來(lái)完成這個(gè)任務(wù)
當(dāng)然,還有更多的工具可以顯示網(wǎng)絡(luò)路徑的不同方面,甚至Ping和Traceroute也增加了其它的功能。有些工具依賴非常高級(jí)的數(shù)學(xué)網(wǎng)絡(luò)模型。這些數(shù)學(xué)模型包括隊(duì)列理論、非隨機(jī)損失分析和錯(cuò)誤的關(guān)聯(lián)等。
那么,要點(diǎn)是什么呢?這有點(diǎn)兒像盲人摸象的老寓言,每個(gè)盲人都以不同的特點(diǎn)解釋象(有人說(shuō)像蛇,有人說(shuō)像堵墻,有人說(shuō)像樹(shù)干),因?yàn)槊恳粋€(gè)路徑都是以不同的方式訪問(wèn)的。他們誰(shuí)也不清楚他們正在處理的是什么。
因此,網(wǎng)絡(luò)就是這種東西,不斷地變化、影響應(yīng)用程序的性能并且阻礙診斷。然而,可以廣泛應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)分析模型,而不是對(duì)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行一點(diǎn)一點(diǎn)的分析。高級(jí)取樣和分析過(guò)程可以詳細(xì)揭示所有的端對(duì)端的路徑的結(jié)構(gòu)。
“新網(wǎng)絡(luò)科學(xué)”欄目介紹的許多最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分利用了這個(gè)方法。事實(shí)上,這些系統(tǒng)提供的觀點(diǎn)更精確。打個(gè)比方,這就好像是使用現(xiàn)代的聲納精確地生成的一個(gè)由溫度、表面和鹽度等所有的細(xì)微變化形成的聲波以準(zhǔn)確地描繪海洋的洋底、洋流和海洋生物存在的狀態(tài)。并不是簡(jiǎn)單地檢測(cè)第二次世界大戰(zhàn)的潛艇。
更好的是,這些系統(tǒng)能夠有選擇地分析網(wǎng)絡(luò)對(duì)具體應(yīng)用程序的反應(yīng)。這些應(yīng)用程序包括備份與恢復(fù)、VoIP、視頻、協(xié)作環(huán)境等處理系統(tǒng)以及其它應(yīng)用軟件。數(shù)據(jù)包的大小、負(fù)載、協(xié)議和傳輸速率的變化都可能引起網(wǎng)絡(luò)改變其特點(diǎn)。
如果你發(fā)現(xiàn)Ping和raceroute用處不大,考慮一下,你使用的僅僅是你可能擁有的工具的很小的一部分。就像一個(gè)像素的圖形不能向你展示整個(gè)畫(huà)面一樣,Ping也不能告訴你整個(gè)情況。