调谐LINUX网络性能之调试工具篇
2004-04-23 15:18 pm
本文是调协Linux系统网络性能的第一篇，主要介绍了route、netstat、tcpdump三种网络调谐测试工具的使用方法及其可实现的功能。
route
在配置网络时，要为机器指定接收数据包时该包要经过的路径。在Linux系统中，提供一个命令route，这个命令可以为ifconfig命令配置的网卡设置静态路由。这种设置工作通常在/etc/rc.d/rc.inet1中引入，在系统引导时进行。
我们通过几个例子来说明如何使用route命令：
route add -net 127.0.0.0
这个命令将向路由表中添加一个指定地址或者网络的路由。注意此时网络为A类地址，掩码被设置为255.0.0.0，这个新添加的条目被连接到lo设备上。
route add -net xxx.xxx.xxx.xxx netmask 255.255.255.0 dev eth0
这个命令为IP地址为xxx.xxx.xxx.xxx的主机增加一个路由，它的网络掩码被设置为255.255.255.0。
route del -net xxx.xxx.xxx.xxx
此命令将删除xxx.xxx.xxx.xxx这个网络的路由。
使用route命令还可以很方便地对整个网络的路由信息进行管理，其输出结果是网络的路由表。如下所示：
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[root@lee /root]#route
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
10.10.8.224 * 255.255.255.255 UH 0 0 0 eth0
10.10.8.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0
127.0.0.0 * 255.0.0.0 U 0 0 0 lo
default dgc8.njupt.edu 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0
default dgc8.njupt.edu 0.0.0.0 UG 1 0 0 eth0
[root@lee /root]#
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输出结果中各个字段的含义是：
· Destination表示路由的目标IP地址。
· Gateway表示网关使用的主机名或者是IP地址。上面输出的”*”表示没有网关。
· Genmask表示路由的网络掩码。在把它与路由的目标地址进行比较之前，内核通过Genmask和数据包的IP地址进行按位”与”操作来设置路由。
· Flags是表示路由的标志。可用的标志及其意义是：U表示路由在启动，H表示target是一台主机，G表示使用网关，R表示对动态路由进行复位设置；D表示动态安装路由，M表示修改路由，！表示拒绝路由。
· Metric表示路由的单位开销量。
· Ref表示依赖本路由现状的其它路由数目。
· Use表示路由表条目被使用的数目。
· Iface表示路由所发送的包的目的网络。
通过查看这些输出信息，我们就可以方便地管理网络的路由表了。
netstat
netstat命令是一个监控TCP/IP网络的非常有用的工具，它可以显示路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息。在计算机上执行netstat后，其输出结果如下所示：
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[root@lee /root]#netstat
Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State
Active UNIX domain sockets (w/o servers)
Proto RefCnt Flags Types State I-Node Path
Unix 5 [ ] DGRAM 460 /dev/log
Unix 0 [ ] STREAM CONNECTED 173 @00000014
Unix 0 [ ] DGRAM 662
Unix 0 [ ] DGRAM 631
Unix 0 [ ] DGRAM 544
Unix 0 [ ] DGRAM 484
Unix 0 [ ] DGRAM 470
[root@lee /root]#
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从整体上看，netstat的输出结果可以分为两个部分：第一部分：是Active Internet connections，称为有源TCP连接，在上面的输出结果中，这一部分没有内容，表示暂时还没有TCP连接。第二部分：是Active UNIX domain sockets，称为有源Unix域套接口。输出结果显示的是Unix域套接口的连接情况：
· Proto显示连接使用的协议。
· RefCnt表示连接到本套接口上的进程号。
· Types显示套接口的类型。
· State显示套接口当前的状态。
· Path表示连接到套接口的其它进程使用的路径名。
可以用netstat -a来查看所有套接字的状态，这在您调试网络程序的时候是非常有用的。netstat -r将显示路由表的内容，一般还要同时指定”-n”选项，这样可以得到数字格式的地址，也可显示默认路由器的IP地址。使用netstat -i则将显示所有的网络接口信息。使用netstat还可以获得当前的网络状态以及网络的拓扑结构，这在实际中是非常有用的。
tcpdump
tcpdump命令用于监视TCP/IP连接并直接读取数据链路层的数据包头。您可以指定哪些数据包被监视、哪些控制要显示格式。例如我们要监视所有Ethernet上来往的通信，执行下述命令：
tcpdump -i eth0
即使是在一个相对平静的网络上，也有很多的通信，所以我们可能只需要得到我们感兴趣的那些数据包的信息。在一般情况下，TCP/IP栈只为本地主机接收入 站的数据包绑定同时忽略网络上的其它计算机编址（除非您使用的是一台路由器）。当运行tcpdump命令时，它会将TCP/IP栈设置为 promiscuous模式。该模式可接收所有的数据包并使其有效显示。如果我们关心的只是我们本地主机的通信情况，一种方法是使用“-p”参数禁止 promiscuous模式，还有一种方法就是指定主机名：
tcpdump -i eth0 host hostname
此时，系统将只对名为hostname的主机的通信数据包进行监视。主机名可以是本地主机，也可以是网络上的任何一台计算机。下面的命令可以读取主机hostname发送的所有数据：
tcpdump -i eth0 src host hostname
下面的命令可以监视所有送到主机hostname的数据包：
tcpdump -i eth0 dst host hostname
我们还可以监视通过指定网关的数据包：
tcpdump -i eth0 gateway Gatewayname
如果你还想监视编址到指定端口的TCP或UDP数据包，那么执行以下命令：
tcpdump -i eth0 host hostname and port 80
该命令将显示从每个数据包传出的头和来自主机hostname对端口80的编址。端口80是系统默认的HTTP服务端口号。如果我们只需要列出送到80端口的数据包，用dst port；如果我们只希望看到返回80端口的数据包，用src port。
from http://linux.sheup.com/linux/linux1232.htm
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