Лабораторная работа
ИССЛЕДОВАНИЕ
ВЕРОЯТНОСТНО-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
И ТОПОЛОГИИ СЕТИ ИНТЕРНЕТ
Цель работы
Ознакомиться с утилитами ping и traceroute, позволяющими собрать статистику задержек и определить маршрут до исследуемого узла. Изучить методику обработки статистики по задержкам и анализа топологии сети при работе с исследуемым узлом. Сделать выводы о качестве обслуживания трафика узлами сети.
Основные сведения об утилитах ping и traceroute
Команда ping посылает в исследуемый узел серию запросов и ожидает ответы. Результаты полученных ответов выводятся в виде времени задержки по каждому запросу.
По завершении серии запросов программа выдает максимальное, минимальное и среднее время задержки, а также число потерянных пакетов.
Таким образом, используя эту утилиту, можно определить доступность исследуемого узла и качество связи с ним.
На практике большинство опций в формате команды можно опустить и тогда в командной строке может быть: ping имя_узла.
Пример 1
ping –n 15 www. *****
Обмен пакетами с www. ***** [217.106.225.6] по 32 байт
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=17мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=15мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Ответ от 217.106.225.6: число байт=32 время=16мс TTL=52
Статистика рing для 217.106.225.6:
пакетов отправлено – 15, получено – 15, потеряно – 0 (0% потерь)
приблизительное время приема-передачи, мс:
15 (минимальное), 17 (максимальное), 16 (среднее)
ping –c 10 www. ***** (для ОП типа Linux)
PING www. ***** (217.65.5.bytes of data
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=1 ttl=57 time=16.8 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=3 ttl=57 time=20.7 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=4 ttl=57 time=27.1 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=5 ttl=57 time=18.8 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=6 ttl=57 time=20.1 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=7 ttl=57 time=13.1 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=8 ttl=57 time=14.0 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=9 ttl=57 time=14.7 ms
64 bytes from 217.65.5.74: icmp_seq=10 ttl=57 time=14.9 ms
www. ***** ping statistics
10 packets transmitted, 9 received, 10% packet loss, time 9067ms
rtt min/avg/max/mdev = 13.105/17.837/27.122/4.180 ms
Команда traceroute позволяет определить маршрут, по которому запросы доходят до исследуемого узла. Использование этой утилиты позволяет определить топологию фрагмента сети до исследуемого узла.
Пример 2
traceroute to www. ***** (217.65.5.74), 30 hops max, 40 byte packets
1 * * *
2 10.55.14) 1.353 ms 0.288 ms 0.301 ms
3 10.55.16) 0.907 ms 0.938 ms 0.702 ms
4 10.59.15.1) 0.991 ms 0.663 ms 0.593 ms
5 ***** (87.249.57ms 28.212 ms 26.981 ms
6 ***** (92.62.50ms 27.390 ms 23.615 ms
7 GIG1-MSKIX. ***** (193.232.244.1ms 11.989 ms 14.015 ms
8 te2-3.cerber. ***** (217.65.1.2ms 14.399 ms 14.384 ms
9 217.65.5) 13.161 ms 12.829 ms 13.074 ms
Для ОП Windows – команда tracert www. *****
Трассировка маршрута к www. ***** [217.106.225.6]
с максимальным числом переходов между узлами 30:
1 * * * Превышен интервал ожидания для запроса.
2 <1 мс <1 мс <1 мс 10.55.14.70
3 <1 мс <1 мс <1 мс 10.55.16.57
4 <1 мс <1 мс <1 мс 10.59.15.221
5 25 ms 10 ms 14 ms ***** [87.249.57.3]
6 2 ms 2 ms 2 ms 212.188.18.9
7 13 ms 13 ms 13 ms oct-cr02-po3.msk. [195.34.59.29]
8 13 ms 14 ms 14 ms ss-cr01-po2.msk. [195.34.59.142]
9 14 ms 14 ms 14 ms m9-cr01-po3.msk. [195.34.53.85]
ms 14 ms 13 ms m9-cr02-po1.msk. [195.34.59.54]
ms 15 ms 15 ms ***** [217.106.2.29]
ms 15 ms 15 ms ***** [217.106.0.58]
ms 15 ms 15 ms ***** [217.106.0.58]
14 16 ms 16 ms 16 ms www. ***** [217.106.225.6]
Трассировка завершена.
Как обычно, имя_узла может быть задано в символической или числовой форме. Выходная информация представляет собой список узлов, начиная с первого и кончая пунктом назначения. Кроме того, показано полное время прохождения каждого узла
Задание
1. Ознакомиться с использованием утилит ping и traceroute для сбора статистики и исследования топологии сети.
2. Получить для каждого из заданных преподавателем узлов результаты трассировки и распечатать их для отчета.
3. Для каждого из узлов получить не менее 100 результативных значений времени задержки и число потерянных пакетов, если такие были.
4. Для каждого из узлов построить гистограмму распределения времени задержки.
Содержание отчета
1. Результаты трассировки для каждого из исследуемых узлов.
2. Гистограммы распределения времени задержки для каждого из узлов.
3. Значение максимального, среднего и минимального времени задержки для каждого узла.
4. Выводы по качеству обслуживания разного вида трафика каждым узлом.
Контрольные вопросы
1. Почему разные виды трафика требуют разное качество обслуживания?
2. В чем причины потери пакетов?
3. Какой вид трафика допускает потери пакетов и почему?
4. Почему время задержки для одного узла изменяется при каждом измерении?
ЛИТЕРАТУРА
1. Деннис Дж. Системное администрирование Linux / Пер. с англ. – М.: ИД «Вильямс», 2000.
2. UNIX: руководство системного администратора / Пер. с англ. – Киев: BHV, 1997.
3. Linux для профессионалов. Руководство администратора сети. – СПб: Питер, 2000.
