Привет, посетитель сайта ZametkiNaPolyah.ru! Эта запись будет про простую, но очень полезную стандартную сетевую утилиту ping и о том, как ею пользоваться из командной строки Windows. Возможности команды ping скромны, но ее можно быстро проверить доступность удаленного ресурса или сервера, оценить потери и задержки, хотя и не очень точно. Почему не очень точно? Об этом вы узнаете из данной записи, а также здесь вы найдете простую инструкцию о том, как при помощи команды ping проверить домашнюю сеть и интернет соединение.

Если вам интересна тема компьютерных сетей, то в блоге уже практически закончена первая часть курса по основам компьютерных сетей, можете ознакомиться с ее содержимым. И вот здесь можно получить немного информации о самом курсе основанном на Cisco ICND1.

Что такое пинг и как работает эта команда?

Содержание статьи:

Команда Ping – одна из самых используемых сетевых утилит интерпретатора командной строки, присутствующая в стандартном наборе программных средств любой операционной системы с поддержкой сетевого взаимодействия. Утилита Ping является самым простым и удобным средством проверки доступности удаленного узла. Данная утилита есть не только в операционных системах для настольных ПК и серверов, например, операционных системах семейства Windows или UNIX-подобных операционных системах, к которым относится Linux (вот здесь можете немного прочитать про дистрибутив Linux Mint). Но также эта утилита есть среди стандартных компонентов многих сетевых устройств, скорее всего, ваш домашний роутер тоже умеет пинговать удаленные узлы.

Правда стоит сказать, что возможности утилиты Ping в домашнем роутере куда более скромные, нежели возможности команды Ping компьютера, на котором установлена Windows. Ну а если запустить эмулятор терминала Linux и посмотреть на параметры команды Ping там (именно параметры определяют возможности), то станет ясно, что реализация данной программы в Windows очень скромная, с ней мы и познакомимся в данной записи.

Программа Ping в Windows представлена одним файлом — ping.exe, этот файл находится в папке System32: c:\Windows\System32. Но сейчас нам это не особо интересно, куда интереснее понять, как работает данная команда, и какие возможности есть нее при  использовании из командной строки Windows. Стоит отметить, что для ее использования вам не потребуется запускать командную строку от имени администратора.

Итак, мы уже выяснили, что команда Ping используется для проверки доступности удаленных узлов в компьютерной сети (сеть Интернет это тоже компьютерная сеть), для своей работы эта утилита использует протокол ICMP (Internet Control Message Protocol или протокол межсетевых управляющих сообщений), этот протокол работает на сетевом уровне модели стека протоколов TCP/IP (эта информация нам потребуется чуть ниже).

Как правило, в сетевом взаимодействие принимает участие, как минимум, две стороны, а между этими устройствами есть канал связи, в котором могут быть транзитные узлы и линии передач разного качества, чтобы косвенно оценить качество канала связи между точками А и Б, можно использовать команду Ping. Давайте договоримся, что точкой А будет наш компьютер, а точкой Б — удаленный узел.

Когда мы запустим командную строку и напишем ping <адрес удаленного узла> (в качестве адреса удаленного узла можно использовать как IP-адреса, так и доменные имена или имена хостов) и нажмем Enter, наш компьютер сформирует специальное сообщение, которое называется ICMP Echo-Request, это сообщение он запакует в IP-пакет (вспоминаем про инкапсуляцию данных в компьютерной сети), у пакета есть специальное поле IP-адрес назначения, в которое компьютер запишет IP-адрес удаленного узла, а также есть поле IP-адрес источника, в это поле компьютер запишет свой IP-адрес, чтобы на точке Б знали куда посылать ответ.

Также стоит заметить, что ICMP-запрос, который будет сформирован компьютером представляет собой сообщение, состоящее из двух больших частей:

  1. Заголовка (ICMP Header), в котором содержится вся служебная информация, в том числе и тип сообщения, то есть по заголовку можно понять чем является данное сообщение — запросом или ответом. Заголовок ICMP сообщения является обязательной его частью, размер заголовка составляет 8 байт.
  2. Тело сообщения или полезные данные (ICMP Payload) не является обязательной частью ICMP-сообщения, но при использовании команды Ping поле данных ICMP сообщения обычно заполняется символами английского алфавита.

Когда ICMP-запрос нашего компьютера дойдет до удаленного узла, он принимает решение о том, что с ним делать, удаленный узел может быть настроен таким образом, что вообще не будет отвечать на ICMP-запросы, но давайте представим, что удаленный узел решил ответить на наш запрос, в ответ он пошлет ICMP-ответ, а если быть точным, то ICMP Echo-Reply, размере заголовка ответа не изменится, он в любом случае 8 байт (изменятся некоторые значения заголовка), но еще удаленный узел должен будет поместить в поле данных ICMP-ответа те же самые данные, которые он получил в запросе, а затем послать его обратно нам на точку А.

Эта схема взаимодействия очень похожа на модель клиент-сервер, только с той разницей, что здесь нет явных ролей клиента и сервера: если точка А посылает запросы, то ответы ей будет давать точка Б, а если точка Б будет слать запросы, то отвечать придется точке Б, стоит еще заметить, что обмен ICMP сообщениями, строго говоря, не вписывается в модель клиент-сервер. ICMP-запрос нельзя считать попыткой компьютера получить услугу от удаленной стороны, а ответ удаленной стороны нельзя считать оказанием услуги, это просто служебные сообщения, которые позволяют нам убедиться, что связь между узлами есть.

Давайте запустим командую строку Windows и на практике посмотрим как работает утилита ping, напишите ping 8.8.8.8.

Как работает команда Ping в Windows

Как работает команда Ping в Windows

У команды Ping в любой операционной системе есть один обязательный параметр — адрес удаленного узла, я уже говорил, что это может быть как имя хоста, так и IP-адрес, в данном случае мы пинговали публичный ДНС-сервер Гугл по IP-адресу. По умолчанию команда Ping в Windows оправляет четыре запроса к удаленному узлу, также утилита в Windows по умолчанию задает размер полезных данных ICMP сообщения равным 32-ум байтам, каждый запрос упаковывается в IP-пакет, у которого есть поле TTL (time to live), по умолчанию команда Ping задает значение этому полю равное пятьдесят пять, все эти параметры можно менять, но об этом ниже.

Обратите внимание: после того как команда Ping закончила свою работу, она предоставила нам общую информацию, в данном случае мы видим, что было отправлено четыре пакета, получено четыре ответа и ни одного потерянного пакета, а также есть сводная информация о времени прохождения пакетов по сети: максимальное время, среднее время и минимальное время, в данном случае получилось, что этих три числа одинаковые, но так бывает не всегда.

Еще в выводе утилиты Ping видно время прохождения пакета по сети, можно сказать, что когда наш ПК отправляет запрос в сторону удаленного узла, он включает таймер, который считает сколько времени прошло, как только наш ПК получает ответ на запрос он выключает таймер и фиксирует время, если удаленный узел недоступен, мы не ждем до бесконечности, по умолчанию утилита Ping в Windows использует максимальное время ожидания четыре секунды, это время можно менять.

Давайте попробуем пропинговать удаленный узел, используя доменное имя, пинговать будем домен компании Майкрософт, все дело в том, что некоторые сервера этой компании не отвечают на ICMP-запросы.

Передаем в качестве параметра команде Ping доменное имя

Передаем в качестве параметра команде Ping доменное имя

На скрине выше вы видите два результата работы команды Ping: в первом случае мы пинговали домен microsoft[точка]com, этот домен висит на IP-адресе 104.43.195.251, об этом нам сказала команда Ping, мой ПК отправил четыре запроса и ни разу не получил ответ, просто сервер Майкрософта не отвечает на запросы, при попытке пропинговать адрес 104.43.195.251, вы точно также получите четыре раза сообщение о том, что «Превышен интервал ожидания для запроса». Вообще, сообщения могут быть разными и сообщают они нам о разных ситуациях, но об этом мы будем говорить, когда начнем разбираться с протоколом ICMP.

Если вы откроете браузер и попробуете написать в адресной строке 104.43.195.251 или microsoft[точка]com, то сервер Майкрософт вас перенаправит на домен www[точка]microsoft[точка]сom, если пропинговать этот домен, то мы получим от него ответ, более того, команда Ping нам подскажет IP-адрес домена www[точка]microsoft[точка]сom, а также сообщит имя хоста (e13678.dspb.akamaiedge.net). Думаю, с назначением  команды Ping все ясно.

Как проверить пинг?

Вообще, вопрос «как проверить пинг?» некорректный, потому что при помощи утилиты Ping мы проверяем не пинг как таковой, а делаем косвенную оценку качеству канала связи между точкой А и точкой Б (об особенностях, которые есть между точкой А и Б мы поговорим в конце этой публикации), оценка косвенная, потому что при пинге узла где-нибудь в Америке неизвестных для нас факторов больше, чем известных.

Например, вы запустили пингуете игровой сервер в Австралии и получаете время ответа (иначе это время называется RTT – Round Trip Time) 90 миллисекунд. Хорошо это или плохо? На самом деле трудно сказать. Для того чтобы делать какие-то выводы, например, о качестве, а вернее о возможностях вашего провайдера предоставить качественную (в вашем понимание) связь с конкретным Австралийским сервером, вам нужно провести несколько тестов. Во-первых, оценить трассу до этого сервера при помощи утилиты tracert, затем проверить эту трассу на потери при помощи утилит mtr, WinMTR или pathping.

Потом связаться с представителями Австралийского сервера, попросить их сделать то же самое в вашу сторону. Потом найти 5-6 друзей в своем городе, которые подключены к другим провайдерам, повторить все эти процедуры на их компьютерах, а также попросить своих австралийских коллег о том, чтобы они сделали те же самые тесты до 5-6 узлов ваших друзей.

Если результаты с вашего ПК гораздо хуже, чем у одного из ваших друзей, то это еще не означает, что у него Интернет лучше, это означает, что его провайдер может предоставить канал до конкретного сервера с меньшими задержками/потерями. Не спешите менять провайдера, для начала попробуйте обратиться в тех. поддержку своего, возможно, они решат вашу проблему, это причина номер раз. Для меня причина номер два заключается в том, что мне просто было бы лень менять провайдера и проходит через все эти адовы муки подключения и беготни.

Ну а причина номер три заключается в том, что провайдеры постоянно взаимодействуют друг с другом и может получиться так, что по каким-то коммерческим или юридическим причинам канал до австралийского сервера на вашем новом провайдера в один прекрасный день станет хуже чем тогда, когда вы на него перешли. В общем, какие выводы надо сделать? Вопрос: «как проверить пинг?», в корне неправильный, при помощи команды Ping мы лишь можем оценить потери до удаленного узла, а также время ответа удаленного сервера, то есть получить косвенную информацию о качестве канала связи (про другие характеристики компьютерной сети можно почитать немного здесь).

Параметры команды Ping в Windows

Теперь давайте посмотрим на параметры команды Ping в Windows. Для этого воспользуемся конструкцией, которая позволяет получить справку в командной строке (/?), команда будет выглядеть так: ping /?. Кстати говоря, если написать команду Ping без параметров, то в результате вы получите список доступных параметров. Стандартная команда help не даст вам подсказку.

Как видите, справка Windows дает подробные и четкие пояснения по параметрам, которые можно использовать вместе с утилитой Ping. Стоит только добавить, что у данной утилиты есть один обязательный параметр — адрес удаленного узла, который может быть представлен как в виде IP-адреса, так и в виде доменного имени сайта или сервера.

Примеры использования утилиты Ping для сетевой диагностики

Давай теперь рассмотрим самые полезные и часто используемые вариации использования утилиты Ping для диагностики сети и проверки доступности удаленных ресурсов и серверов. К сожалению, как и в случае с командной tracert, здесь совершенно не будет примеров с использование протокола IPv6.

Бесконечный пинг удаленного узла

Команда Ping имеет параметр, который позволяет пинговать удаленный узел бесконечно, это параметр -t. Чтобы бесконечно пинговать удаленный узле, нужно написать так: ping -t 8.8.8.8 (вместо 8.8.8.8 вы можете использовать любой другой IP-адрес).

Пример использования параметра -t с командной Ping, как сделать бесконечный пинг

Пример использования параметра -t с командной Ping, как сделать бесконечный пинг

Обратите внимание, на скриншоте статистика работы команды Ping показана два раза: сперва для первых пяти пакетов, а затем для всех отправленных пакетов. Когда вы делаете бесконечный пинг, можно посмотреть промежуточную статистику не прерывая выполнение, для этого нужно воспользоваться сочетанием клавиш ctrl+break. Чтобы остановить бесконечный пинг, воспользуйтесь сочетанием клавиш ctrl+c.

Как задать число пакетов команде Ping

Утилита Ping в операционной системе Windows по умолчанию отправляет четыре пакета, иногда этого бывает недостаточно для проверки удаленного узла, иногда требуется отправить большее число ICMP-запросов. Для указания количество запросов к удаленному узлу у команды Ping есть параметр -n: ping -n 7 8.8.8.8.

Пинг удаленного узла с заданным числом пакетов, параметр -n команды Ping

Пинг удаленного узла с заданным числом пакетов, параметр -n команды Ping

Естественно, вы не сможете использовать параметры -n и -t вместе, так как первый говорит команде сколько пакетов отправить, а второй говорит о том, что нужно слать пинги бесконечно.

Как узнать имя узла/доменное имя при пинге IP-адреса

Обычно, у публичного IP-адреса в сети Интернет есть hostname или имя хоста, команда Ping позволяет узнать имя хоста при помощи параметра -a. Работает это всё вот таким образом.

Определяем имя хоста при пинге IP-адреса

Определяем имя хоста при пинге IP-адреса

Обратите внимание: если имя хоста не задано, то параметр -a ничего не покажет, в данном случае приватный IP-адрес 192.168.0.1 прописан на моем домашнем роутере.

Как задать размер пакетов при пинге и запретить фрагментацию пакетов при использовании команды Ping

Давайте теперь поговорим о том, как задать размер пакетов при пинге удаленного узла в командной строке Windows, а потом разберемся с фрагментацией IP-пакетов при использовании команды Ping. В операционных системах Windows при изменение размера пакетов для команды Ping есть одна небольшая, но очень важная особенность, о которой не все знают. Чтобы о ней рассказать, я должен убедиться что у вас есть представление о принципах работы моделей передачи данных, а также вы знаете и представляете как работает процесс инкапсуляции и декапсуляции данных в компьютерных сетях (модель OSI 7 и еще одна публикация по эталонной модели).

Дело всё в том, что ICMP-запрос, который посылает утилита Ping, представляет собой пакет, состоящий из двух частей: заголовка и полезных/бесполезных данных, размер заголовка ICMP составляет 8 байт. Чтобы ICMP-пакет смог дойти до узла назначения, он запаковывается в IP-пакет, который, как ни странно, тоже состоит из двух частей: заголовка и данных. Размер заголовка в протоколе IPv4 равен 20 байт.

А чтобы запрос смог дойти от вашего компьютера до домашнего роутера, IP-пакет помещается внутрь Ethernet кадра, но это для нас сейчас не важно. Наверное, не все читатели знают, поэтому мне стоит отметить, что на транспортном, сетевом и канальном уровнях модели передачи данных у сообщений этих уровней есть MTU (Maximum Transmission Unit) или максимальный размер полезной информации, который можно поместить в сообщение на том или ином уровне. При подключении вам провайдер сообщает максимально допустимое значение MTU, которое можно использовать, обычно, это значение 1500 байт, если провайдер подключает вас при помощи протокола PPPoE, то это значение 1492 байта. При этом MTU, которое сообщает вам провайдер, относится к канальному уровню, то есть Ethernet MTU. На рисунке ниже показаны настройка MTU на моем роутере.

Значение MTU на домашнем роутере

Значение MTU на домашнем роутере

А еще есть IP MTU (то есть максимальный размер полезных данных в IP-пакете) и есть размер пакетов, которые вы задаете при использовании команды Ping в Windows. Поэтому, когда вы используете команду Ping на разных устройствах с разными операционными системами, всегда узнавайте как работает эта команда, а потом только начинайте ее применять.

Когда вы задаете размеров пакетов при пинге из командной строки Windows, вы задаете размер полезных данных без учета заголовков протоколов IP и ICMP (то есть 28 байт не учитываются, но они есть), то есть если в Windows написать ping -l 1500, то на самом деле размер полезных данных в Ethernet кадре будет равен 1528 байт (так как для Ethernet кадра полезными данными является IP-пакет со всем его содержимым), а этом уже больше, чем разрешает нам провайдер. Давайте в этом убедимся.

Первый раз я использовал команду ping -l 1500 8.8.8.8, то есть я задал размер 1500 байт, но почему-то, вопреки моим словам сказанным ранее, пинг до удаленного узла прошел, всё дело в том, что утилита Ping в Windows по умолчанию выполняет фрагментацию данных, то есть, если пакеты слишком большие и их невозможно пропихнуть в канал связи, то они разбиваются на более мелкие пакеты и только потом отправляются. В этом можно убедиться, если воспользоваться вот такой командной: ping -l 1500 -f 8.8.8.8. Параметр -f запрещает команде ping выполнять фрагментацию пакетов.

Я уже говорил, что в моем случае максимально возможный размер пакета равен 1472 байта, так получается из-за особенностей работы утилиты пинг в Windows, которая не учитывает размер ICMP и IP заголовков, плюс провайдер мне поставил ограничение MTU равное 1500 байт.

Как видим, при использовании команды ping -l 1472 -f 8.8.8.8, пакеты доходят до конечного узла, но стоит немного увеличить размер пакета и они уже не уйдут дальше моего компьютера, это видно по результатам работы команды ping -l 1473 -f 8.8.8.8. Стоит отметить, что команда Ping может принимать сразу несколько параметров, главное, чтобы эти параметры не противоречили друг другу. Например, мы можем пропинговать удаленный узел, задав нужно количество пакетов и их размер, а также запретив фрагментацию пакетов.

Задаем количество пакетов и их размер для команды Ping в Windows

Задаем количество пакетов и их размер для команды Ping в Windows

Вот такие особенности есть у команды Ping в Windows при использование параметров -l и -f, учитывайте их, когда будете применять.

Как узнать маршрут до удаленного узла при помощи утилиты Ping

Вообще, маршрут до удаленного узла лучше узнавать с помощь специальных предназначенных для этого утилит: tracert, traceroute, pathping, mtr, winmtr. Но и команда Ping имеет полезный параметр для этих целей, параметр -r, но есть одно ограничение: параметр -r не может принимать значение больше 9.

Определяем маршрут до удаленного узла при помощи утилиты Ping

Определяем маршрут до удаленного узла при помощи утилиты Ping

Здесь вместе с параметром -r я использовал параметр -n, чтобы отправить только один пакет и получил девять переходов (посчитайте количество IP-адресов в трассе), давайте сравним полученный результат с тем, что выдаст нам команда tracert, ее вывод показан на рисунке ниже.

Пользуемся утилитой tracert для того, чтобы узнать маршрут до удаленного узла

Пользуемся утилитой tracert для того, чтобы узнать маршрут до удаленного узла

Как видим, результаты очень сильно отличаются! Во-первых, я немного обманул, сказав, что утилита Ping позволяет узнать маршрут до удаленного узла, на самом деле она показывает переходы между узлами, а во-вторых, обратите внимание на то, что промежуточные IP-адреса, полученные командой Ping, отличаются от тех, что мы получили при помощи tracert, пока я вам предлагаю найти ответ в Гугле, почитайте про ICMP протокол и как с ним работают сетевые маршрутизаторы, я же отвечу на этот вопрос в другой публикации.

Также замечу, что есть еще параметр -s, который не работает вместе -r, этот параметр также позволяет отображать переходы при пинге, но в добавок к этому, он показывает еще и метку времени, максимальное значение для этого параметра равно четырем.

Другие полезные параметры утилиты Ping

Стоит упомянуть о еще трех параметрах утилиты Ping в Windows: -w, -S и -i. Этими параметрами вы будете пользоваться не так часто, но вероятность их использования есть, поэтому стоит вкратце о них рассказать. Начнем с параметра -w, который позволяет задать время ожидания ответа от удаленного узла (ваш компьютер не до бесконечности ждет ответа), по умолчанию команда Ping в Windows использует значение 4000 мс или 4 секунды, в нормальной ситуации этого достаточно, но если канал связи очень плохой, то можно попробовать увеличить это значение, чтобы убедиться, что на том конце есть кто-то живой. Значение параметра -w задается в миллисекундах: ping -w 6000 8.8.8.8, в данном случае компьютер будет ждать ответа 6 секунд.

Второй параметр -i позволяет задать TTL (time to live) или количество узлов, которое может пройти пакет, перед тем как он будет уничтожен, то есть, если между вашим ПК и удаленным компьютером находится больше 54 маршрутизатора, то запрос от вас не дойдет до адресата, он будет уничтожен. TTL – это специальное поле в заголовке IP-пакета, которое используется для борьбы с петлей маршрутизации (ситуации, когда маршрутизаторы сконфигурированы не верно и IP-пакет бегает между ними кругами, чтобы не нарезать круги бесконечно, пакету задается значение TTL, максимальное значение TTL равно 255). Допустим ваш компьютер сформировал IP-пакет и присвоил ему значение TTL равное 30, когда пакет попадет с вашего компьютера на домашний роутер, он его обработает и прежде чем отправить пакет дальше, он вычтет из значения TTL единицу, дальше пакет попадет на роутер провайдера с TTL равным 29, этот роутер тоже вычтет единицу и пошлет пакет дальше.

Команда ping в Windows по умолчанию задает пакетам значение TTL равное 55, этого более чем достаточно в обычной ситуации, но если вы хотите изменить TTL при пинге, воспользуйтесь такой командной: ping -i 200 8.8.8.8, теперь в поле TTL будет указано значение 200.

Третий параметр утилиты Ping -S, в данном случае регистр символов имеет значение: -s позволяет увидеть метку времени, а -S позволяет задать IP-адрес источника, эта бывает полезно в тех ситуациях, когда на вашем узле прописано сразу несколько IP-адресов, параметр -S позволяет задать IP-адрес, с которого будет пинговаться удаленный узел, когда мы говорили про команду tracert, я упоминал, что маршрут «туда» может отличаться от маршрута «обратно», IP-адрес источника при пингах и трассировках не влияет на маршрут «туда», но зато он может повлиять на маршрут обратно, поэтому время прохождения пакетов по сети с разных IP-адресов на одном устройстве может быть различным, вот пример использования параметра -S: ping -S 34.48.99.200 google.com. Здесь мы пингуем сервер Гугла с IP-адреса 34.48.99.200.

Как диагностировать домашнюю локальную сеть и интернет при помощи команды Ping

При помощи утилиты Ping можно легко диагностировать домашнюю сеть. Во-первых, перед использованием команды Ping, вам нужно будет использовать команду ipconfig, с помощью которой можно узнать IP-адрес вашего компьютера и IP-адрес основного шлюза, то есть локальный IP-адрес роутера (на домашнем роутере обычно используется два IP-адреса: один IP-адрес  для взаимодействия с устройствами локальной сети, для этих устройств этот IP-адрес является адресом основного шлюза или шлюза по умолчанию, а второй IP-адрес используется для соединения с провайдерским роутером, его можно найти в разделе настроек WAN в роутере).

Вернемся к команде ipconfig, напишите ее в командной строке и нажмите Enter, вы получите большой вывод, который я не буду демонстрировать на скриншоте, а покажу лишь тот фрагмент, который нам нужен для диагностики домашней сети и сетевого интерфейса моего ПК.

Здесь мы видим IP-адрес моего компьютера: 192.168.0.101, маску подсети, в которой находится мой компьютер: 255.255.255.0, а также адрес основного шлюза, то есть IP-адрес интерфейса роутера, который «смотрит» в мою локальную сеть: 192.168.0.1, воспользовавшись этим IP-адресом, можно зайти в web-интерфейс роутера при помощи браузера, чтобы изменить его настройки.

Как нам это поможет при диагностике домашней сети? Всё очень просто! Мы будем пинговать эти адреса и смотреть на потери.
Если у вас появились какие-то проблемы с выходом в Интернет, не спешите звонить в тех. поддержку своего провайдера (решение проблемы от этого может только затянуться), с большей долей вероятности проблема в вашей локальной сети, решение такой проблемы через провайдера — долгое занятие, если тех. поддержка не увидит у себя на сети никаких проблем, то просто пришлет к вам своего специалиста с ноутбуком, он подключится к вашему интернету, покажет, что всё работает и вам всё равно придется решать свою проблему самому, провайдер не отвечает за работоспособность вашей домашней сети.

Как проверить сетевые программные компоненты компьютера при помощи утилиты Ping

Давайте теперь посмотрим чем нам может помочь команда Ping. Для начала вам нужно проверить правильность работы сетевых библиотек и других сетевых программных компонентов вашего ПК. Для этого можно воспользоваться loopback ip-адресом или петлевым сетевым интерфейсом 127.0.0.1, такой адрес должен пинговаться всегда без потерь даже без подключения к Интернету, так как пингуя этот IP-адрес, вы пингуете сами себя, поэтому это называется петлевой интерфейс.

Петлевой интерфейс должен пинговаться быстро и без потерь, так как в данном случае нет никаких внешних линий связи, для его диагностики рекомендую использовать вот такую вариацию команды ping: ping -w 2 -l 1500 -n 1000 -f 127.0.0.1. Таким образом мы пингуем сами себя пакетами, размер которых равен максимально допустимому в сети провайдера (мы запретили фрагментацию), время ожидания мы задали 2 мс, хотя это уже много, в идеале время ответа удаленного узла в данной ситуации должно быть меньше 1 мс (в данном случае удаленный узел вовсе никакой не удаленный, а ваш собственный).

Если в результате вы увидели примерно такую картину, как на рисунке ниже, то вероятно проблем с сетевыми программными модулями у вас нет (вероятно, потому что у вас могут быть прописаны какие-нибудь прокси-сервера или заданы правила брандмауэра или файрвола, которые могут влиять на выход в сеть Интернет).

Проверяем программные сетевые компоненты компьютера при помощи команды Ping

Проверяем программные сетевые компоненты компьютера при помощи команды Ping

Командой ping 127.0.0.1 мы проверяем связь внутри компьютера, но эта команда не проверяет корректность физических интерфейсов вашего ПК.

Проверяем работу роутера и физических интерфейсов компьютера при помощи команды Ping

Что понимается под словосочетанием физический интерфейс? Под ним понимается сетевая карта и ее порт, а также Wi-Fi модуль вашего компьютера. Вероятно, ваш компьютер подключен к роутеру, подключение компьютера к роутеру может быть как по Wi-Fi, так и по витой паре, один конец которой включен в ваш ПК, а другой в роутер. Проблемы могут быть и на этом участке, и их можно обнаружить командой ping. Ранее мы узнали локальный IP-адрес моего ПК и IP-адрес роутера, который «смотрит» в мою локальную сеть. Чтобы проверить работоспособность сетевых компонентов, участвующих в организации связи между ваши ПК и роутер, можно пропинговать IP-адрес роутера вот такой командной: ping -w 2 -l 1472-n 1000 -f 192.168.0.1. В данном случае мы поменяли только IP-адрес и размер пакетов (в моем роутере задан MTU 1500 байт, куда делись 28 байт вы должны помнить, писал выше), так как задержки в вашей маленькой локальной сети (в пределах квартиры или малого офиса) должны быть минимальны, если есть потери, это уже плохо, потерь быть не должно. Для начала попробуйте увеличить значение параметра -w до 20-30 мс, если наблюдается разброс по времени, то это тоже плохо, это означает, что есть проблема на участке между вашим ПК и домашним роутером. Если проблем нет, то в результате вы должны увидеть примерно такую картину.

Выявить проблему не трудно: если ваш компьютер связан с роутером по Wi-Fi, не забывайте о своих соседях, они тоже используют Wi-Fi и вы можете мешать друг другу. Поэтому первым делом зайдите в настройки Wi-Fi вашего роутера и попробуйте изменить используемый Wi-Fi канал и ширину канала, это может помочь, рисунок ниже демонстрирует где находятся эти настройки в роутерах TP-Link.

Настройки Wi-Fi в роутере TP-LInk

Настройки Wi-Fi в роутере TP-Link

Если не помогло, то не стоит паниковать, сейчас многие домашние роутеры и компьютеры могут работать в двух диапазонах: 2.4 и 5 ГГц, если вы используете диапазон 2.4 ГГц, то перейдите на режим 5 ГГц и наоборот. Если и это не помогло, то попробуйте перезагрузить ваш роутер по питанию и снова проверить (сделать reboot). Не помогло? Тогда делаем reset или сброс роутера к заводским настройкам. Когда вы купили и поставили роутер на нем были заводские настройки, затем вы его настроили или вам его кто-то настроил, reset возвращает роутер к тем конфигурациям, которые у него были прямо из коробки, то есть роутер нужно будет настроить заново. Обычно сброс роутера к заводским настройкам можно сделать при помощи вдавленной в корпус кнопки на задней панели, для этого нужно взять иголку или спичку и зажать эту кнопку на 5-10 секунд, если все сделано правильно, роутер начнет мигать своими лампочками как сумасшедший.

Если процедура перезагрузки или сброса роутера к заводским настройкам помогает на какое-то время, а потом снова все становится плохо, то это повод задуматься о замене домашнего маршрутизатора, это выйдет дешевле, чем нести его в ремонт, особенно, если гарантийный срок истек. Если все вышеописанные действия не помогают, то попробуйте проверить связь по Wi-Fi с роутером другим устройством и оцените результат.

Если после всех процедур вы убедились, что связь по Wi-Fi всё равно плохая, попробуйте подключить компьютер к роутеру при помощи провода и не беда, если у вас нет обжимного инструмента, в любом компьютерном магазине продаются соединительные UTP патч-корды.

В общем, соедините свой ПК с маршрутизатором при помощи провода и снова проверьте связь при помощи команды Ping. Если провода помогли, то у вас какие-то проблемы с Wi-Fi каналом (может быть сама среда распространения забита, может это модуль вашего ПК, а может и роутер).

Если же ваш компьютер изначально был подключен к маршрутизатору проводом, то не спешите переключаться на Wi-Fi, для начала попробуйте перезагрузить сетевую карту ПК и маршрутизатор, это может помочь. Проблема сохранилась? Тогда посмотрите на заднюю панель роутера, в простых домашних роутерах там есть один WAN-порт, в который включен кабель провайдера и несколько LAN-портов для подключения устройств локальной сети (домашний роутер — это на самом деле три очень урезанных устройства: Wi-Fi антенна, роутер и сетевой коммутатор, иногда это еще и устройство физического уровня, которое называется модем, например, если провайдер предоставляет вам связь по ADSL, про разницу между хабами, коммутаторами и роутерами можно прочитать здесь). На рисунке ниже показана задняя панель моего маршрутизатора.

Домашний Wi-Fi маршрутизатор TP-Link Archer C20

Домашний Wi-Fi маршрутизатор TP-Link Archer C20

Синий порт — это WAN, желтые порты — LAN. Для начала просто попробуйте включить-выключить кабель из портов своего роутера и компьютера, а затем повторите пинг, если не помогло, то со стороны роутера попробуйте переключиться в другой порт, например, ваш ПК был включен в первый порт роутера, попробуйте переключить его во второй, если не поможет, то продолжаем диагностику.

Нам нужно проверять линию (будем считать, что у нас дома нет инструментов для монтажа и диагностики медных линий): для начала осмотрите провод на наличие физических повреждений, сильных изгибов и сжатий. Например, мой кот, когда был маленьким, очень любил грызть провайдерский кабель, дома все мои устройства были подключены по Wi-Fi, поэтому не было никаких проблем в том, чтобы отрезать поврежденный кусок провода и перенести роутер, правда таким образом он переехал из зала в прихожую.

Видимых повреждений нет, но при пинге от ПК до роутера есть потери, попробуйте подключить компьютер другим проводом, купить медный патч-корд нужной длины — не проблема. Проблема сохранилась — поробуйте подключиться другим устройством и пропинговать роутер. Если все равно всё плохо, то, вероятно, проблема с роутером. Более точно мы это сможем выяснить, при помощи нашего провайдера.

Проверяем интернет канал, который предоставляет нам провайдер при помощи утилиты Ping

Когда мы подключаемся к интернет-провайдеру, он нам сообщает сетевые настройки, либо говорит: настраивайте свое устройство на динамическое получение IP-адреса. В любом случае обычно мы получаем от провайдера следующие сетевые настройки:

  1. IP-адрес для нашего устройства, которое будет включено в сеть провайдера.
  2. Маску подсети.
  3. Основной шлюз. Основной шлюз, который нам дает провайдер — это IP-адрес провайдерского маршрутизатора, через этот маршрутизатор провайдер нас выпускает в Интернет.
  4. Два DNS-сервера — основной и запасной.

IP-адрес основного шлюза, выданный провайдером, поможет нам диагностировать не только интернет-канал, предоставляемый провайдером, но и домашние сетевые устройства. Для начала давайте посмотрим как мы можем проверить канал, предоставляемый провайдером, по которому мы выходим в Интернет, при помощи команды ping, открываем командую строку и пишем: ping -w 20 -l 1472 -n 100 -f 188.44.112.129. В моем случае IP-адрес 188.44.112.129 — это IP-адрес основного шлюза, который выдал провайдер, 100 пакетов будет более чем достаточно, ну а время ожидания удаленного узла 20 мс взято с запасом. По среднему времени ответа от основного шлюза трудно сказать конкретно, всё дело в том, что между провайдерским роутером и вашим устройством может быть несколько десятков коммутаторов, но в любом случае это время должно быть порядка нескольких миллисекунд, вот так это выглядит в моем случае:

Среднее время 2 мс вполне неплохо для домашнего интернета. Чуть было не забыл, перед тестированием убедитесь в том, что от вас нет большой сетевой активности: выключите торренты и прочие программы, съедающие сетевые ресурсы. Потери или постоянный большой разброс по времени при пинге может возникать из-за большой загрузки канала.

Вернемся к нашей схеме, где есть домашний роутер, который подключен к провайдеру и компьютер, который подключен к роутеру. Сначала попробуйте пропинговать основной шлюз с роутера (сейчас многие домашние роутеры имею встроенный набор утилит для диагностики), вот так это выглядит у меня.

Пингуем основной шлюз провайдера с домашнего роутера

Пингуем основной шлюз провайдера с домашнего роутера

Если при пинге с роутера потерь нет и нет проблем с временем ответа сервера, то вам нужно проверять свою локальную сеть и выяснять с чем там проблемы, проблемы могут быть: с сетевым программным обсечением вашего ПК, с каналом связи между ваши роутером и ПК, а также физическими интерфейсами, образующими этот канал (LAN-порт роутера, сетевая карта ПК и ее драйвера, медная линия, соединяющая роутер и ПК, и наконец проблема с Wi-Fi).

Если же с роутера наблюдаются потери, то первым делом вам нужно исключить роутер и подключить провайдерскую линию непосредственно в свой ПК, настроиться и повторно пропинговать основной шлюз провайдера, если потерь нет, то это повод задуматься о смене роутера. Если потери есть и вы выполнили все пункты, описанные ранее, то это уже повод звонить вашему провайдеру.

Но зачем мы делали все эти пинги, если в итоге выявили проблему у провайдера? Во-первых, чаще всего проблема пользователя находится в локальной сети пользователя, особенно это касается домашней сети: на домашний ПК постоянно что-то устанавливается, неопытные пользователи постоянно нажимают куда-то не туда и скачивают что-то не то, домашний роутер на самом деле вовсе никакой не роутер, а его некачественное и сильно урезанное подобие, которое ориентировано на то, чтобы выйти из строя сразу после окончания гарантии производителя, и еще много других факторов. Но мы делали пинги не для этого, тут начинается, во-вторых, пинги мы делали чтобы собрать статистику, которая так или иначе может подтвердить проблему на стороне провайдера.

Поэтому всё что мы намерили, нам надо будет сохранить в текстовый файл и каждую статистику подписать (откуда и куда мы пингуем), затем набрать номер тех. поддержки, оставить заявку на некачественное предоставление услуги, спросить у специалиста колл-центра номер заявки, а также почту, на которую затем можно будет выслать снятую статистику, которая продемонстрирует специалисту тех. поддержки наличие проблемы в его зоне ответственности. Если вы сделаете так, то ваша проблема будет решена гораздо быстрее.

Также стоит упомянуть о ситуациях, когда проблемы с доступом в Интернет возникают периодически: например, каждый день примерно в одно и то же время и в одно и то же время заканчиваются. Будет хорошо, если вы сможете предоставить два варианта статистики: один в момент возникновения проблемы, второй — когда проблемы нет, а также не забудьте зафиксировать время, когда проблема начинается и когда заканчивается, затем эти данные нужно будет предоставить провайдеру, опять же, это значительно ускорит решение проблемы.

Сейчас мы не будем говорить про использование утилиты Ping для проверки отдельных ресурсов и серверов в сети Интернет, во-первых, по этому поводу будет отдельная публикация, во-вторых, команда Ping – не лучшее для этих целей средство, как минимум, есть такие утилиты как tracert, traceroute, tracetcp, mtr и WinMTR, pathping, но это из простого, есть и более сложные вещи.

Простые советы и рекомендации по использованию утилиты Ping при сетевой диагностики

Мы близки к завершению и тут следует дать несколько советов и рекомендаций по использованию утилиты Ping для диагностики компьютерной сети. Откровенно говоря, команда пинг — не самое лучше средство сетевой диагностики, её можно использовать для быстрой проверки доступности сетевых ресурсов. Например, вы является сетевым администратором точек сети быстрого питания, у вас 15 точек, на каждой точке есть Интернет, тогда вы можете написать простой скрипт или воспользоваться уже готовым, этот скрипт будет пинговать удаленные точки и оповещать вас, если пинг прервется, тем самым у вас максимально оперативно будет информация о том, что на одной из точек пропал интернет. Для более глубокого анализа есть другие программы.

Теперь, собственно, о самих советах. Во-первых, не забывайте, что не всегда удаленный узел будет отвечать на ваши ICMP-запросы, всё зависит от уровня паранойи администратора удаленного узла, поэтому если у вас не пингуется сайт в интернете, это еще не значит, что сайт не работает, возможна ситуация, при которой удаленный узел просто не отвечает на ICMP, проверьте сайта браузером, если он не открылся, воспользуйтесь каким-нибудь онлайн сервисом по проверки ресурсов в сети Интернет, если он отвечает, что сайт недоступен, то вам нужно обратиться к владельцам сайта.

Бывают обратные ситуации, когда пинг до сайта проходит, но зайти вы на него не можете, во-первых, изучите коды ответов HTTP сервера, проблем не обнаружили, а браузер вам сообщает, что истекло время ожидания? Тогда воспользуйтесь утилитой tracetcp, сделайте трассировку по протоколу TCP с указанием 80 порта в том случае, если сайт работает по протоколу http, если же сайт работает по https, то делайте трассировку по 443 порту. Есть большая доля вероятности, что такая трассировка прервется на вашем же ПК или роутере, если она прошла дальше, то сравните трассировку сделанную по tracetcp и tracert/traceroute, если разница только в последнем хопе (нескольких последних хопах), то надо обращаться в владельцам сайта/сервера/сервиса.

Вообще, может быть ситуация, когда ваш IP просто заблокирован на удаленном узле, если действительно блокировка по IP, то удаленный узел вам просто не будет отвечать на пинги, также вы не увидите удаленный узел в трассировке. Иногда бывают более изощренные блокировки, в результате которых вы можете пинговать удаленный узел, но воспользоваться услугами этого узла вы не сможете, это надо уточнять у администрации сайта.

Также утилиту Ping можно с большой осторожностью использовать для оценки потерь и задержек до удаленного узла, хотя для этих целей лучше использовать другие средства, но сейчас мы говорим про Ping. Во-первых, отмечу следующее: если глядя на результат работы команды Ping вам кажется, что всё плохо, а по факту все работает хорошо, то, вероятно, вы просто не знаете о том, как настроен удаленный узел на работу с ICMP, скорее всего, все действительно хорошо.

Во-вторых, если при пинге удаленного узла вы наблюдаете потери, а в тех случаях, когда ответ приходит, время ответа очень сильно разнится, например, первый ответ получен с временем ожидания 20 мс, второй ответ получен с временем 70мс, третий потерялся, четвертый тоже, пятый пришел через 40мс, а шестой через 100 мс, то это повод в первую очередь воспользоваться более информативными утилитами.

В-третьих, если наблюдается систематическая потеря пакетов, например, постоянно теряется каждый 10 пакет, но при этом время ожидания всегда примерно одинаковое, то, вероятно, это по происходит по той причине, что удаленный узел так настроен и проблем нет.

Четвертый момент связан с балансировкой в крупных сетях и с коммерческим/юридическим взаимодействие провайдеров и других крупных игроков: зачастую вы и удаленный ресурс, на который вы хотите попасть, пользуетесь услугами разных интернет провайдеров:

  1. Маршрут, который проделывает пакет в сторону удаленного узла при каждом пинге может быть разным, так как в этом самом интернете есть дорогие маршрутизаторы, которые каждую секунду пропускают через себя десятки/сотни гигабит трафика, на этих маршрутизаторах может работать балансировка, благодаря которой первый ваш пакет пойдет налево, а второй направо, но в итоге они все равно доберутся до конечного узла, правда немного разными путями. Будем называть маршрут от нашего ПК до удаленного узла маршрутом «Туда».
  2. А маршрут пакета от удаленного узла до нашего мы будем называть маршрут «обратно». Очень часто маршрут «туда» и маршрут «обратно» не совпадают, соответственно, различно и время, которое тратится на то, чтобы добраться «туда», а потом прийти «обратно», но в результатах работы команды Ping мы видим только суммарное время: «туда» + «обратно», к тому же мы не знаем есть ли где-то балансировка и как вообще идет пакет.

Относитесь к результатам диагностике при помощи команды Ping с осторожностью и всегда проверяйте эти результаты более сложными утилитами, хотя лучше всего Ping использовать лишь для проверки доступности хорошо известных вам узлов, как это было описано в самом начале данного раздела.

Выводы

Какие выводы можно сделать о команде Ping в общем и ее реализации в операционных системах семейства Windows в частности. Давайте в начале по Windows. Если сравнивать реализацию пинга в Windows с реализацией команды ping в Linux, то виндовая реализация однозначно проигрывает по своему функционалу, пожалуй, это всё, что нужно отметить. Если же говорить о команде ping в общем, то стоит понимать ее назначение — эта утилита предназначена для проверки доступности удаленных узлов/серверов, а также для проверки потерь пакетов и задержек, то есть для косвенной оценки качества работы сети передачи данных. Для более глубокой диагностики потребуется более специализированный софт.

Чтобы правильно интерпертировать результаты работы команды ping нужно не только знать как работает эта утилита, но и понимать как работают компьютерные сети в целом и в частности некоторые протоколы и сетевые устройства, а это уже немного сложнее, чем писать слово ping в командной строке.

Возможно, эти записи вам покажутся интересными


Выберете удобный для себя способ, чтобы оставить комментарий

This article has 1 comment

  1. Xopow Reply

    Спасибо за понятный и доступный мануал по испольвонию пинга, гуглил долго и упорно пока не наткнулся на вашу статью. Всё разжовано по полочкам и с примерами использования параметров команды Ping, хочу сис. админить начать, сейчас изучаю базовые инструменты на практике.

Leave a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Loading Disqus Comments ...