Что такое ping tool. Пинг — что это такое, как можно его проверить и при необходимости уменьшить (понизить ping). Ситуация с пингом у нас и в мире

Здравствуйте, уважаемые читатели блога сайт. Если вы активно используете интернет, а особливо если играете в онлайн-игры, то про такую вещью как пинг вы слышали несомненно.

С ним иногда возникают проблемы, когда он слишком высокий, и встает вопрос о том, как бы понизить ping. Иногда ради этого даже меняют интернет-провайдера, переустанавливают систему и производят другие непростые действия.

Однако, многие слышали это слово лишь изредка и не особо представляют что это такое. Поэтому я начну с начала, а именно с того, что такое пинг, почему он так важен и как вы можете его проверить. Ну, а в заключении упомяну про то, что может повлиять на его уменьшение. Надеюсь, будет интересно.

Вообще, у слова «ping» есть два похожих трактования. В обиходе пингом называют проверку качества интернет-канала на предмет насколько быстро проходят по нему сигналы. Если быстро, то значит канал хороший, что особенно критично для тех, кто играет в онлайн-игры, в которых события разворачиваются чуток побыстрее, чем в шахматах.

Вы наверняка слышали про такую игру, как Контр Страйк — онлайн-стрелялку (шутер от первого лица), когда вы играете через сеть с группой таких же как вы игроков и каждый из вас через интернет управляет действиями своего персонажа. А при чем тут пинг, спросите вы? А вот при том.

Допустим, что вы засекли своего врага и нажали на кнопку выстрела. Что при этом происходит? Сигнал из игровой программы, установленной на вашем компе, идет через интернет на сервер (специальный компьютер, который может находиться где угодно в сети), где запущена игра. Но интернет — это не абстрактная вещь, а физические устройства, через которые пойдет посланный вами сигнал. И скорость прохождения сигнала по этому пути может быть совершенно разной.

Очень часто в обиходе именно скорость отклика и подразумевают, когда говорят о пинге. Т.е. насколько быстро сигнал с вашего компьютера пройдет через сеть до другого компьютера (или сервера), а потом вернется обратно к вам. Если ping будет очень большой (измеряется он обычно в миллисекундах), то ваша игра будет безбожно лагать, тормозить и тупить. А вы будете готовы расколоть мышь и клавиатуру об экран монитора.

А как иначе, если вы ничего не будете успевать сделать с такими чудовищными задержками в передачи ваших действий и получения ответа на них. Пока ваш сигнал о выстреле идет на сервер и возвращается обратно, вас могут уже подстрелить (и не один раз).

Низкий пинг может довести заядлого игрока до исступления, да и простому пользователю интернета не очень приятно будет долго ждать открытия страниц в браузере. Но все же вопросы проверки и уменьшения пинга (повышения скорости отклика) в первую очередь волнуют именно онлайн-игроков.

Как проверить ping?

Чуть выше я говорил, что у слова «пинг» есть два трактования. Одно из них (обиходное) я пояснил чуть выше. А вот второе основано на том, что существует такая программа ping (на всех операционных системах, которые умеют работать с интернетом), которая позволяет отправить тестовую посылку к любому узлу интернета имеющему IP адрес (компьютеру в сети, серверу, роутеру и т.п.) и измерить время, за которое она вернется обратно.

Именно это время и называется пингом (задержкой или лагом). Тестовая посылка имеет небольшой вес и отправляется по специальному служебному протоколу. В силу последнего обстоятельства, не во всех случаях высокий ping (большое время задержки между отправкой и получением) будет говорить о плохом интернет-канале, ибо проблемы с прохождением сигнала могут возникать только по этому служебному каналу, а по основному каналу все будет летать на ура.

Но в большинстве случаев можно поставить знак равенства между высоким пингом и плохим каналом (не годным для онлайн-игр). Невозможно играть в онлайн-шутер (да и любую другую отличную от пошаговой стратегии игру), если ping равен 300 миллисекунд (треть секунды). А вот если он 15-20 мс, то все просто замечательно и вам даже знать не нужно будет что это такое, а уж тем более как его меряют. Интерес к пингованию возникает в основном при появлении проблем и серьезных лагов.

Итак, чтобы проверить пинг ничего дополнительно скачивать и устанавливать не нужно. Если вы , то в интерфейсе вашей игры скорее всего где-то будет отображаться текущее среднее (или максимальное) значение ping (и зачастую fps — скорость отрисовки в кадрах за секунду).

Если не нашли или скорость отклика вас интересует без применения к геймерским забавам, то тут тоже особых проблем нет. Как я уже упоминал, все операционки имеют встроенные программки для пингования. В силу того, что с линуксом я не знаком — поясню на примере windows.

Что нужно сделать в Винде, что проверить пинг? До банальности мало:

Есть еще и онлайн-сервисы для , которые зачастую также проверят и ping (время прохождения тестового сигнала от вашего компьютера до их сервера). Но все же, метод описанный выше является самым надежным в плане точности измерения.

Кроме измерения времени прохождения тестового сигнала эту программу (ping) часто используют для того, чтобы пропинговать сервер или маршрутизатор. В этом случае важен будет сам по себе факт получения ответа, а не то время, что ушло на его отсылку и получение. Пингуя разные устройства сети зачастую можно локализовать поломку в цепочке устройств (на работе я именно так и делаю). В общем, штука полезная 🙂

Как уменьшить (понизить) пинг?

Если ваше значение ping очень критично, а оно как на зло очень большое (такое, что создает проблемы с онлайн-играми или даже при работе в браузере), то вы закономерно начинаете задаваться вопросом — а нельзя ли его как-то понизить. В принципе, можно, но далеко не всегда уменьшение пинга возможно добиться простыми манипуляциями.

От чего может зависеть время отклика :

1. От вашего интернет-провайдера.
   1. Тут важна даже не ширина канала, а его качество. Можно получить ping в 300 мс на канале в 100 мегабит (), а можно получить 4 мс при канале 10 мегабит. Если проводить , то шестиполосная гравийная автодорога будет априори медленнее, чем двухполосная, но асфальтированная.
   2. Однако, ширина канала все же имеет значение. Узкий канал может являться причиной ухудшения времени отклика, т.к. лаги могут возникать из-за банальной перегруженности канала (пакетам просто не протолкнуться). Это можно сравнить с пробками на дороге с шикарным покрытием, но слишком узкой, чтобы справится с имеющимся автомобильным трафиком.
2. От игрового сервера. У него может быть недостаточно качественный или слишком узкий канал выхода в интернет, из-за чего у многих в играх начинаются тормоза и лаги.
3. От расположения игрового сервера. Он банально может находиться слишком далеко от вас, и сигнал проходя через многие десятки промежуточных узлов замедляется и может даже частично теряться.
4. От прохождения сигнала от сетевой карты вашего компьютера до файла игры, которая у вас запущена. Тут может быть масса причин влияющих на пинг — от вирусов до сбитых настроек операционной системы.

Собственно, из всего вышесказанного вытекают и советы, которые могут помочь вам понизить пинг до приемлемого значения, когда он уже не будет влиять на комфортное использование вашего компьютера в сети.

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога сайт

посмотреть еще ролики можно перейдя на

Вам может быть интересно

FAQ и ЧАВО - что это такое?
Что такое респект и что значит это слово при общении в интернете Трафик - что это такое и как измерить интернет-трафик
Когда появился интернет - история сети и когда отмечается день интернета Модератор - это человек делающий общение в сети возможным Пруф - что это такое и почему в интернете требуют proof или пруфлинк
Сайт - что это такое и какие они бывают?

Команда PING это, пожалуй, самая используемая сетевая утилита командной строки. PING присутствует во всех версиях всех операционных систем с поддержкой сети и является простым и удобным средством опроса узла по имени или его IP-адресу.

Для обмена служебной и диагностической информацией в сети используется специальный протокол управляющих сообщений ICMP (Internet Control Message Protocol). Команда ping позволяет выполнить отправку управляющего сообщения типа Echo Request (тип равен 8 и указывается в заголовке ICMP-сообщения) адресуемому узлу и интерпретировать полученный от него ответ в удобном для анализа виде. В поле данных отправляемого icmp-пакета обычно содержатся символы английского алфавита. В ответ на такой запрос, опрашиваемый узел дожжен отправить icmp-пакет с теми же данными, которые были приняты, и типом сообщения Echo Reply (код типа в ICMP-заголовке равен 0) . Если при обмене icmp-сообщениями возникает какая-либо проблема, то утилита ping выведет информацию для ее диагностики.

Формат командной строки:

Ping [-t] [-a] [-n число] [-l размер] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r число] [-s число] [[-j списокУзлов] | [-k списокУзлов]] [-w таймаут] конечноеИмя

Параметры:

-t - Непрерывная отправка пакетов. Для завершения и вывода статистики используются комбинации клавиш Ctrl + Break (вывод статистики и продолжение), и Ctrl + C (вывод статистики и завершение).
-a - Определение адресов по именам узлов.
-n число - Число отправляемых эхо-запросов.
-l размер - Размер поля данных в байтах отправляемого запроса.
-f - Установка флага, запрещающего фрагментацию пакета.
-i TTL - Задание срока жизни пакета (поле "Time To Live").
-v TOS - Задание типа службы (поле "Type Of Service").
-r число - Запись маршрута для указанного числа переходов.
-s число - Штамп времени для указанного числа переходов.
-j списокУзлов - Свободный выбор маршрута по списку узлов.
-k списокУзлов - Жесткий выбор маршрута по списку узлов.
-w таймаут - Максимальное время ожидания каждого ответа в миллисекундах.

Примеры использования:

ping google.com - эхо-запрос к узлу с именем google.com с параметрами по умолчанию - количество пакетов равно 4, длина массива данных = 32 байта.

ping -6 ya.ru - пинг узла ya.ru с использованием протокола Ipv6

ping -a 192.168.1.50 - выполнить пинг с определением имени конесного узла по его адресу.

ping -s 192.168.0.1 computer - пинг узла computer от источника 192.168.0.1. Используется когда на компьютере имеется несколько сетевых интерфейсов.

ping w 5000 ya.ru - пинг с таймаутом ожидания равным 5 секунд (по умолчанию - 4 сек).

ping -n 5000 -l 1000 сайт - опрос узла сайт 5000 раз, пакетами с данными длиной в 1000байт. Допустимая максимальная длина данных - 65500.

ping -n 1 -l 3000 -f ya.ru - пинг с запретом фрагментации пакета.

ping -n 1-r 3 ya.ru - отправить 1 эхо-запрос на узел ya.ru с отображением первых 3-х переходов по маршруту.

ping -i 5 ya.ru - пинг с указанием времени жизни TTL=5. Если для достижения конечного узла потребуется большее количество переходов по маршруту, то маршрутизатор, прервавший доставку ответит сообщением ”Превышен срок жизни (TTL) при передаче пакета.”

Обобщенная схема соединения компьютера (планшета, ноутбука домашней сети) с удаленным конечным узлом можно представить следующим образом:

В качестве домашней сети используется наиболее распространенная сеть с IP-адресами 192.168.1.0 /255.255.255.0 . Речь идет об IPv4 – IP протоколе версии 4, где для адресации используется 4 байта. IP- адреса принято представлять в виде десятичных значений байтов, разделяемых точками. Каждое устройство в сети должно иметь свой уникальный адрес. Кроме адреса, в сетевых настройках используется маска сети (маска подсети). Маска имеет такой же формат представления, как и адрес. Комбинация адреса и маски определяет диапазон адресов, которые принадлежат локальной сети - 192.168.1.0-192.168.1.255. Первый и последний адреса диапазона не назначаются отдельным сетевым устройствам, поскольку используются в качестве адреса сети и широковещательного адреса. Обычно адрес роутера делают равным 192.168.1.1 или 192.168.1.254. Это не является обязательным стандартом, но на практике используется довольно часто. Единичные биты маски определяют постоянную часть IP-адреса сети, а нулевые - выделяемые отдельным узлам. Значение 255 - это байт с установленными в единицу битами. Маска сети служит средством определения диапазона IP-адресов, принадлежащих локальной сети. Устройства с такими адресами достижимы локально, без использования маршрутизации . Маршрутизация - это способ обмена данными с сетевыми устройствами не принадлежащими к данной локальной сети через специальное устройство - маршрутизатор (router, роутер). Маршрутизаторы представляют собой специализированные компьютеры с несколькими сетевыми интерфейсами и специализированным программным обеспечением обеспечивающим пересылку IP-пакетов между отправителем и получателем, находящимися в разных сетях. В такой пересылке могут участвовать несколько маршрутизаторов, в зависимости от сложности маршрута. Домашний роутер - простейшая разновидность маршрутизатора, который обеспечивает пересылку пакетов, адресованных во внешние сети следующему по маршруту маршрутизатору в сети провайдера. Следующий маршрутизатор проверяет достижимость адреса конечного узла локально, и либо пересылает ему данные, либо передает их следующему маршрутизатору в соответствии с таблицей маршрутов. Так происходит до тех пор, пока данные не достигнут получателя или закончится время жизни пакета.

Команда PING можно использовать для диагностики отдельных узлов:

ping 127.0.0.1 - это пинг петлевого интерфейса. Должен выполняться без ошибок, если установлены и находятся в работоспособном состоянии сетевые программные компоненты.

ping свой IP или имя - пинг на собственный адрес или имя. Должен завершаться без ошибок, если установлены все программные средства протокола IP и исправен сетевой адаптер.

ping IP-адрес роутера - должен выполняться, если исправна сетевая карта компьютера, исправен кабель или беспроводное соединение, используемые для подключения к роутеру и исправен сам роутер. Кроме того, настройки IP должны быть такими, чтобы адрес компьютера и роутера принадлежали одной подсети. Обычно это так, когда сетевые настройки выполняются автоматически средствами DHCP-сервера маршрутизатора.

ping yandex.ru - выполнить опрос узла с именем yandex.ru . Если опрос завершается с ошибкой, то причиной может быть не только отсутствие связи с маршрутизатором провайдера, но и невозможность определения адреса узла yandex.ru из-за проблем с программными средствами разрешения имен.

ping 8.8.8.8 - выполнить опрос узла с IP-адресом 8.8.8.8 . Если опрос по адресу выполняется без ошибок, а опрос по имени завершается сообщением о неизвестном узле, то проблема в разрешении имен. Причиной может быть неработоспособность DNS-сервера провайдера. В этом случае, можно попробовать сменить его в настройках сетевого соединения на публичные DNS сервера Google с адресами 8.8.4.4 и 8.8.8.8. Также, проблема может быть вызвана плохим качеством связи с провайдером, что сопровождается слишком большим временем отклика и пропаданием пакетов.

ping -t yandex.ru - выполнять ping до нажатия комбинации CTRL+C, При нажатии CTRL+Break - выдается статистика и опрос узла продолжается.

Ping -n 1000 -l 500 192.168.1.1 - выполнить ping 1000 раз с использованием сообщений, длиной 500 байт. Пинг пакетами стандартной длины в 32 байта может выполняться без ошибок, а на длинных - с ошибками, что характерно для беспроводных соединения при низком уровне сигнала в условиях интенсивных помех.

Ping -n 1 -r 9 -w 1000 yandex.ru - выполнить ping 1 раз (ключ -n 1), выдавать маршрут для первых 9 переходов (-r 9), ожидать ответ 1 секунду (1000мсек)

В результате выполнения данной команды отображается и трассировка маршрута:

Обмен пакетами с yandex.ru с 32 байтами данных:
Ответ от 87.250.251.11: число байт=32 время=36мс TTL=54
Маршрут: 81.56.118.62 ->
81.56.112.1 ->
10.109.11.9 ->
10.109.11.10 ->
195.34.59.105 ->
195.34.52.213 ->
195.34.49.121 ->
195.34.52.213 ->
87.250.239.23

Статистика Ping для 87.250.251.11:

Пакетов: отправлено = 1, получено = 1, потеряно = 0
(0% потерь)
Приблизительное время приема-передачи в мс:
Минимальное = 36мсек, Максимальное = 36 мсек, Среднее = 36 мсек

В данном примере, между отправителе и получателем пакетов выстраивается цепочка из 9 маршрутизаторов. Нужно учитывать тот факт, что в версии утилиты ping.exe для Windows, число переходов может принимать значение от 1 до 9. В случаях, когда этого значения недостаточно, используется команда tracert

Отсутствие эхо-ответа не всегда является признаком неисправности, поскольку иногда по соображениям безопасности, некоторые узлы настраиваются на игнорирование эхо-запросов, посылаемых PING. Примером может служить узел microsoft.com и некоторые маршрутизаторы в сетях небольших провайдеров.

Использование PING в командных файлах.

Нередко, команда PING используется для организации задержек в командных файлах. Выполняется пингование петлевого интерфейса с указанием нужного значения счетчика пакетов, задаваемого параметром -n . Посылка эхо-запросов выполняется с интервалом в 1 секунду, а ответ на петлевом интерфейсе приходит практически мгновенно, поэтому задержка будет приблизительно равна счетчику минус единица:

ping -n 11 127.0.0.1 - задержка в 10 секунд.

Команда PING используется в командных файлах для определения доступности IP-адресов. Поскольку, результат опроса никак не отражается в переменной ERRORLEVEL , то вместо ее анализа используется поиск определенных признаков в данных стандартного вывода PING. Если внимательно посмотреть на сообщения программы ping.exe при опросе доступного и недоступного узла, то можно заметить, что они значительно отличаются

ping 456.0.0.1 - ping на несуществующий адрес

Ответ на такую команду может отличаться от конкретной версии утилиты, и может быть приблизительно таким

При проверке связи не удалось обнаружить узел 456.0.0.1. Проверьте имя узла и повторите попытку.

ping yandex.ru - ping на адрес узла yandex.ru

Ответ на ping доступного узла:

Обмен пакетами с yandex.ru по 32 байт:
Ответ от 87.250.250.11: число байт=32 время=10мс TTL=55

Таким образом, для решения задачи определения доступности узла в командном файле, достаточно проанализировать характерные слова в выводе ping.exe при успешном ответе. Наиболее характерно в данном случае наличие слова TTL . Оно никогда не встречается при возникновении ошибки и состоит всего лишь из символов английского алфавита. Для поиска "TTL" в результатах ping.exe удобнее всего объединить ее выполнение в цепочку с командой поиска строки символов FIND.EXE (конвейер ping и find). Если текст найден командой FIND, то значение переменной ERRORLEVEL будет равно 0

ping -n 1 COMPUTER | find /I "TTL" > nul
if %ERRORLEVEL%==0 goto LIVE
ECHO computer недоступен
подпрограмма обработки недоступного состояния
...
Exit
:LIVE - начало подпрограммы обработки состояния доступности узла
...
...

В более простом варианте можно использовать команды:

PING yandex.ru |find "TTL=" && ECHO Yandex pingable - команда ECHO выполняется, если значение ERRORLEVEL, установленное FIND равно 0, т.е узел yandex.ru отвечает на ping.

PING Server64 |find "TTL=" || ECHO Server64 not pingable - команда ECHO выполняется, если значение ERRORLEVEL, установленное FIND не равно 0, т.е. узел Server64 не ответил на ping.

Сегодня уже никого не удивить тем, что Интернет - чрезвычайно важная часть повседневной жизни. Даже последние постановления нашего правительства свидетельствуют о том, что власть осознала всю необходимость данного средства связи, предполагая в последующие годы обеспечить надежным соединением практически все населенные пункты на территории страны.

Остается лишь надеяться на то, что все эти планы будут претворены в жизнь, так как отсутствие нормального плохо сказывается на инфраструктуре отдаленных населенных пунктов. Проверка качества связи наверняка заботит каждого более-менее опытного пользователя, так как от этого фактора зависят удобство и скорость работы практически всех современных операционных систем, которые без интернета полноценно функционировать попросту не могут.

Кто-то использует для выявления качества канала платные сторонние утилиты, но большинство пользователей со стажем предпочитают применять PING. Что это такое, кстати говоря?

Общие понятия

Пингом в профессиональной среде называют время отклика удаленного компьютера или сайта. Проще говоря, это то время, за которое сигнал от вашего компьютера успевает пройти до удаленной машины. Чем этот показатель меньше, тем характеристики сети лучше.

Разумеется, пинг обратно пропорционален качеству связи и скорости вашего интернет-соединения. Если скорость низкая, а качество самого канала оставляет желать много лучшего, то его значение может достигать цифры в несколько сотен миллисекунд (ms).

Важно!

Однако не для всех способов подключения к интернету это определение полностью справедливо. Вы наверняка знаете о двунаправленном (асинхронном) спутниковом канале доступа во Всемирную сеть. При его использовании вы никак и ни при каких условиях не получите действительно маленький PING. Что это значит? Все дело в характеристиках этого канала.

При его использовании ваш компьютер сначала будет посылать запрос через наземный (USB-модем, Dial UP), а входящий поток данных пойдет через спутниковый канал. Разумеется, что даже при достаточно приличных характеристиках наземной связи пройдет немало времени, пока сигналы будут приняты и отправлены.

Что зависит от пинга?

Конечно же, в последнем случае скорость приема данных может быть очень приличной, порой доходя до сотен мегабит в секунду, так что говорить о плохой связи явно не приходится. Проблема в том, что от значения пинга сильно зависит качество работы многих популярных сервисов и служб. Так, об онлайн-играх в случае долгого пинга можно смело забыть. То же самое относится к конференциям в режиме реального времени.

Дело в том, что при общении в реальном времени информация к вашему собеседнику должна приходить мгновенно, так как технологию предварительной буферизации (по понятным причинам) использовать не удастся. Так что Ping Test перед проведением конференции в режиме реального времени следует проводить в обязательном порядке.

Если пинг более-менее нормальный, но все равно не дотягивает до оптимального, это легко заметить даже при использовании обычного звукового канала передачи данных: звук будет «заикаться», «квакать», а то и вовсе периодически пропадать.

От каких факторов зависит пинг?

Величина данного значения зависит сразу от нескольких факторов, которые всегда необходимо учитывать. В некоторых случаях можно даже уменьшить PING. Что это значит? Дело в том, что иногда удается устранить причины, из-за которых время отклика серьезно увеличивается.

Итак, задержка на пользовательском компьютере (Ping Windows). Сначала звук от микрофона поступает на (встроенную или дискретную, разницы особенно нет), а от веб-камеры изображение проходит через USB-порт. За обработку большей части информации ответственен центральный процессор вашего компьютера. Если на вашем устройстве не слишком велика, а объем оперативной памяти также не вызывает особенного восторга, могут наблюдаться серьезные проблемы с пингом.

Так, разговаривая с другом по «Скайпу» и используя для этого маломощную машину, постарайтесь одновременно не открывать большое количество диалоговых окон. Кроме того, на это время следует воздержаться от просмотра Flash-видео, так как оно серьезно перегружает маломощные процессоры на старых компьютерах.

Пинг-сервера провайдера

О чем следует знать в данном случае? Огромную роль играет задержка на серверах того провайдера (Ping-сервера), у которого вы покупаете доступ к сети Интернет. Ведь именно сервер этой компании связывает пользовательский компьютер с Глобальной паутиной. Следует знать, что в Интернете выполняется небольшими «отрывками» данных, которые еще называются пакетами.

Если нагрузка на серверы провайдера чрезвычайно велика, а используемое им оборудование сильно устарело, обработка этих пакетов ставится в очередь. В этом случае вы не получите нормальный PING. Что это значит для пользователя? То же, что и в случае со спутниковым интернетом: о многих интерактивных сервисах можно будет смело забыть.

Линии передачи сигнала

От провайдера сигнал переходит на большие магистральные линии, по которым он идет с огромной скоростью. Как правило, используется оптоволокно, скорость пакетов в котором равна но меньше Однако следует помнить, что на пути сигнала встречаются многочисленные преобразователи и усилители, система которых чрезвычайно сложна. Разумеется, что все это также приводит к увеличению времени задержки. В этом случае происходит задержка Ping-сети.

Конечный сервер обработки информации

От этого объекта также зависит очень многое. Так, современные серверы от Microsoft способны обрабатывать гигантское количество информации за единицу времени, чем выгодно отличаются от оборудования небольшой компании, которое таких возможностей не имеет. Это особенно заметно при передаче потокового видео, которое имеет очень приличные размеры и создает сильную нагрузку на процессор сервера, через который выполняется передача.

Пройдя столь длинный и непростой путь, сигнал наконец-то обрабатывается и отправляется обратно на компьютер пользователя.

Внимание! Вполне возможно, что обратно он пойдет совершенно другой дорогой. Как ни странно, но порой сигнал из Москвы проще перекинуть через какую-нибудь Анголу, чем использовать сильно устаревшие магистральные линии местных провайдеров. В этом случае получается значительно снизить пинг.

Утилита «Пинг»

Как мы уже и говорили в самой первой части статьи, измерить этот показатель можно, воспользовавшись встроенной в систему Windows утилитой Ping. Запустить ее очень просто. Сначала кликните левой клавишей мыши по кнопке «Пуск», щелкните по пункту «Все программы», выберите там «Стандартные». В последней папке имеется утилита «Командная строка».

В ее окне наберите слово ping, поставьте пробел, а затем напишите адрес сайта. Затем можно жать на Enter. Утилита покажет отправляемое количество пакетов, укажет процент потерь и измерит время задержки сигнала.

Как видите, утилита Ping является довольно информативным и удобным инструментом.

Ситуация с пингом у нас и в мире

В нашей стране до последнего времени ситуация с задержкой сигнала была очень печальной. По данным зарубежных и отечественных специалистов, в конце 90-х годов на территории всего бывшего СНГ величина пинга составляла порядка 200-300 мс в лучшем случае, в то время как в Европе и США уже давно были провайдеры, обеспечивающие задержку примерно в 20-30 мс.

Сегодня пальму первенства уверенно держит Япония. Имея возможность даже обычным пользователям предоставлять интернет с гигабитной скоростью, местные провайдеры обеспечивают пинг не больше 2-3 мс. У нас ситуация также улучшилась: даже печально известный «Ростелеком» предоставляет доступ в Интернет с задержкой не более 15-20 мс, чего в прежние годы было и пожелать нельзя.

Если же говорить о странах ближнего зарубежья, то там Ping Test показывает качество сигнала на уровне 50-60 мс, что является довольно средним показателем.

Выводы

Таким образом, задержки в отправке и приеме сигнала всегда были и будут, так как зависят от множества факторов, которые слабо влияют друг на друга. В ваших силах оптимизировать «железо» своего компьютера и выбрать лучшего провайдера (если такая возможность есть).

Практические занятия№ 03-004

Сетевая утилита ping. Принципы работы и использование.

Утилита ping используется для проверки соединения с другими компьютерами в сети TCP/IP на уровне протокола IP при помощи отправки сообщений с эхо-запросом по протоколу ICMP. Ping - это основная TCP/IP команда, используемая для устранения неполадки в соединении, проверки возможности доступа и разрешения имен:

ping [-t ] [-a ] [-n счетчик ] [-l размер ] [-f ] [-i TTL ] [-v тип ] [-r счетчик ] [-s счетчик ] [{-j список_узлов | -k список_узлов }] [-w интервал ] [имя_конечного_компьютера ].

Параметры:

-t задает для команды ping отправку сообщений с эхо-запросом к точке назначения до тех пор, пока команда не будет прервана

-a задает разрешение обратного имени по IP-адресу назначения

-n счетчик задает число отправляемых сообщений с эхо-запросом

-l размер задает длину (в байтах) поля данных в отправленных сообщениях с эхо-запросом

-f задает отправку сообщений с эхо-запросом с флагом "Don"t Fragment" в IP-заголовке

-i TTL задает значение поля TTL (Time To Live – время жизни пакета) в IP- заголовке

-v тип задает значение поля типа службы (TOS) в IP- заголовке

-r счетчик задает параметр записи маршрута (Record Route) в IP- заголовке

-s счетчик задает штамп времени в IP- заголовке

-j список_узлов задает использование параметра свободной маршрутизации в IP-заголовке с набором промежуточных точек назначения, указанным в списке_узлов

-k список_узлов задает использование параметра строгой маршрутизации в IP-заголовке с набором промежуточных точек назначения, указанным в списке_узлов

-w интервал задает время ожидания получения сообщения с эхо-ответом. Интервал по умолчанию равен 4000 (4 секунды).

имя_конечного_компьютера задает точку назначения, идентифицированную IP-адресом или именем узла.

Поскольку работа этой команды строиться на использовании протокола ICMP, прежде всего подробно рассмотрим его:

ICMP - (Internet Control Message Protocol) протокол управляющих сообщений Интернета.

Протокол был разработан для обеспечения необходимой функциональности стека TCP/IP на сетевом уровне как дополнение к IP. Он используется маршрутизаторами для передачи сообщений о нештатных ситуациях в работе сети и тестирования соединений. Протоколом ICMP определено несколько типов сообщений. Каждое ICMP-сообщение вкладывается в IP-пакет, т.е. IP обеспечивает транспорт ICMP пакетов, точно также как он транспортирует данные более высокого уровня. Тем не менее ICMP протокол выполняет функции сетевого уровня как и IP. Это является одной из особенностей TCP/IP по сравнению с эталонной моделью OSI. Универсальными для ICMP пакетов являются первые три поля общей длиной 32 бита. Далее используются подзаголовки, отличающиеся для пакетов различных типов:

Тип определяет а код уточняет функцию ICMP-сообщения. Утилита ping использует только два типа ICMP-сообщений:

Полное ICMP-сообщения для эхо-запроса и отклика имеет вид:

Поля идентификатор (процесса, отправившего запрос) и номер по порядку (увеличивающийся на 1 при посылке каждого следующего пакета) служат для сопоставления запросов и откликов. Поле данные служит для записи информации, возвращаемой отправителю. При выполнении процедуры ping эхо-запрос посылается адресату с записанной в поле данных временной меткой. Если адресат активен, он принимает IP-пакет с этим эхо-запросом, меняет адрес отправителя и получателя в заголовке IP-пакета местами и посылает его обратно. ЭВМ-отправитель, восприняв этот отклик, может сравнить временную метку, записанную им в пакет, с текущим показанием внутренних часов и определить время распространения пакета. Необходимо понимать, что время распространения ICMP-запроса в общем случае не равно времени распространения отклика. Это связано не только с возможными изменениями в канале. В общем случае маршруты их движения могут быть различными. Размер поля данные не регламентирован и определяется предельным размером IP-пакета.

Как мы видим, ICMP протокол дополняет возможности IP получением отклика на запрос и возможностью контроля времени обмена пакетами. Все остальные функции утилиты ping реализуются средствами самого IP протокола, поэтому познакомимся с ними подробнее.

Общая структура IP – пакета представлена на приведенной схеме:

Формат IP-пакета

Версия – четырехбитовое поле, значение которого для IPv4 равно 4

Длина заголовка - это количество 32-битных слов в заголовке, включая любые опции. Минимально допустимое значение в отсутствии опций – 5. Так как это 4-битное поле, оно ограничивает размер заголовка в 15 32-битных слов или 60 байт, тем самым накладывая ограничение на длину поля опций.

Тип сервиса - 8 бит описание качества сервиса. Используются следующие значения:

биты 0-2 - преимущество - параметр, опре­ деляющий приоритет трафика (большему значению соответствует больший приоритет);

бит 3 - задержка: 0 - нормальная, 1 - малая;

бит 4 - пропускная способность: 0 - нормальная, 1 - высокая;

бит 5 - надежность: 0- нормальная, 1 - высокая;

биты 6-7 - резерв.

Полная длина - содержит полную длину IP датаграммы в байтах. Благодаря этому полю и полю длины заголовка, мы знаем, с какого места начинаются данные в IP датаграмме и их длину. Так как это поле состоит из 16 бит, максимальный размер IP датаграммы составляет 65535 байт.

Идентификация - уникально идентифицирует каждую датаграмму, отправленную хостом. Значение, хранящееся в поле, обычно увеличивается на единицу с посылкой каждой датаграммы.

Флаги - 3 бита - управляющие флаги:

бит 0 - резерв, должен быть нулевым;

бит 1 - DF (Don " t Fragment - запрет фрагментирования): 0 - дейтаг­рамму можно фрагментировать, 1 - нельзя;

бит 2 - MF (More Fragments - будут еще фрагменты): 0 - последний фрагмент, 1 - не последний.

Смещение фрагмента -13 бит - местоположение фрагмента в дейтаграмме (смещение в 8-байтных блоках). Первый фрагмент имеет нулевое смещение.

Времени жизни - содержит максимальное количество пересылок (маршутизаторов), через которые может пройти датаграмма. Это поле ограничивает время жизни датаграммы. Значение устанавливается отправителем (как правило 32 или 64) и уменьшается на единицу каждым маршрутизатором, который обрабатывает датаграмму. Когда значение в поле достигает 0, датаграмма удаляется,

Протокол – указывает какой протокол отправил данные через IP. ДляICMP это 1.

Контрольная сумма заголовка – циклическая контрольная сумма только полей заголовка

IP адрес источника

IP адрес назначения

Опции - список дополнительной информации переменной длины, при необходимости дополняемые нулями до длины, кратной 32 битам. В качестве опций могут указываться: запись маршрута (каждый маршрутизатор, который обрабатывает пакет, добавляет свой IP адрес), временная марка (Каждый маршрутизатор записывает свой IP адрес и временную марку, места в списке опций хватает только на четыре такие пары), свободная маршрутизация от источника (Отправитель указывает список IP адресов, через который должна пройти IP датаграмма, однако датаграмма может также пройти через другие маршрутизаторы между любыми двумя адресами, указанными в списке), жесткая маршрутизация от источника (Отправитель указывает точный путь, по которому должна пройти IP датаграмма. Если маршрутизатор обнаруживает, что следующая пересылка, указанная в маршрутизации от источника, не является непосредственно подключенной сетью, возвращается ошибка "маршрутизация от источника невозможна"). Эти опции используются редко и не все маршрутизаторы поддерживают все опции.

Данные – данные более высокого уровня. То-есть в нашем случаеICMPпакет.

Фрагментирование пакетов

Когда IP уровень получает IP датаграмму, которую необходимо отправить, он определяет, на какой локальнй интерфейс отправляется датаграмма (или маршрутизируется), и запрашивает интерфейс, чтобы тот сообщил размер своего MTU. IP сравнивает MTU с размером датаграммы и, если необходимо, осуществляет фрагментацию. Фрагментация может быть осуществлена как на отправляющем хосте, так и на промежуточном маршрутизаторе.

Когда IP датаграмма фрагментирована, она не собирается вновь до тех пор, пока не достигнет конечного пункта назначения. (Для некоторых других сетевых протоколов процесс повторной сборки отличается от описанного выше, при этом повторная сборка осуществляется на маршрутизаторе следующей пересылки, а не в конечном пункте назначения.) На уровне IP сборка осуществляется в конечном пункте назначения. Это сделано для того, чтобы сделать фрагментацию и повторную сборку прозрачной для транспортных уровней (TCP и UDP), хотя это может вести к некоторой потере производительности. Существует вероятность, что фрагмент датаграммы будет снова фрагментирован (возможно даже несколько раз). Информации, которая содержится в IP заголовке вполне достаточно для фрагментации и повторной сборки.

Вернемся снова к IP заголовку и рассмотрим, какие поля используются в процессе фрагментации. Поле идентификации содержит значение уникальное для каждой отправленной IP датаграммы. Это значение копируется в каждый фрагмент конкретной датаграммы. В поле флагов один бит означает, что "дальше следуют еще фрагменты" (more fragments). Этот бит устанавливается в единицу для каждого фрагмента, кроме последнего. Поле смещения фрагмента (fragment offset) содержит смещение этого фрагмента от начала исходной датаграммы. Когда датаграмма фрагментируется, поле полной длины каждого фрагмента изменяется, так чтобы соответствовать размеру фрагмента.

Один из битов в поле флагов называется "не фрагментировать" (don"t fragment). Если этот бит установлен в единицу, IP не будет фрагментировать датаграмму. Вместо этого датаграмма уничтожается, а отправителю посылается ICMP ошибка «фрагментация необходима». Такое ICMP сообщение имеет в заголовке тип 3 код 4.

Изучив протокол ICMP и формат IPпакета вернемся к командеping и рассмотрим подробно её работу. При запуске без параметров утилита выводит уже приведенную выше справку

ping [-t ] [-a ] [-n число ] [-l размер ] [-f ] [-i TTL ] [-v TOS ] [-r число ] [-s число ] [{-j список_узлов | -k список_узлов }] [-w интервал ] [имя_конечного_компьютера ].

Задает для команды ping отправку сообщений с эхо-запросом к точке назначения до тех пор, пока команда не будет прервана. Для прерывания команды и вывода статистики нажмите комбинацию CTRL-BREAK. Для прерывания команды ping и выхода из нее нажмите клавиши CTRL-C. Внимание: не прерывает процесс, а выводит текущую статистику!

Задает разрешение обратного имени по IP-адресу назначения. В случае успешного выполнения выводится имя соответствующего узла;

-n счетчик

Задает число отправляемых сообщений с эхо-запросом. По умолчанию – 4. Увеличение количества запросов бывает необходимо для контроля надежности и устойчивости работы сервера. Чем выше качество канала, тем меньше разброс по времени ответов;

-l размер

Задает длину (в байтах) поля данных в отправленных сообщениях с эхо-запросом без учета длины заголовка. По умолчанию размер IP пакета с вложенным ICMP запросом минимальной длины - 32 байта. Манипулируя этим значением, можно выяснить зависимость: скорость доставки – размер дейтаграммы. Если размер дейтаграммы превысит некоторую критическую величину (определяемую каждым промежуточным узлом самостоятельно), дейтаграмма фрагментируется на несколько пакетов подходящего размера, каждый из которых добирается до конечной точки маршрута самостоятельно, а на узле назначения они вновь собираются в исходную дейтаграмму;

Задает отправку сообщений с эхо-запросом с флагом "Don"t Fragment" в IP-заголовке, установленном на 1. Сообщения с эхо-запросом не фрагментируются маршрутизаторами на пути к месту назначения. Если хотя бы один из промежуточных узлов не может обрабатывать пакеты таких размеров, он удаляет дейтаграмму и посылает отправителю уведомление что требуется фрагментация, но установлена пометка, ее запрещающая. Возможна ситуация, когда некоторые узлы не посылают такого уведомления, молча уничтожая пакет или же фрагментируют дейтаграмму вопреки запрету. Вкупе с ключом –l, задающим длину дейтаграммы, запрет фрагментации ключом –f, позволяет определить максимальный размер нефрагментируемых пакетов. Этот параметр полезен для устранения проблем, возникающих с максимальным блоком данных для канала (Maximum Transmission Unit);

-i TTL

задает значение поля TTL (сокращенно TTL – T ime T o L ive (время жизни)) пакета посылаемых дейтаграмм, измеряемое количеством узлов, которые может проследовать пакет (по умолчанию 128). Максимальное значение TTL - 255. Каждый промежуточный узел уменьшает значение TTL на единицу и, когда оно достигает нуля, пакет уничтожается с посылкой отправителю соответствующего уведомления. Это обстоятельство позволяет отслеживать маршрут путешествия пакетов.

-v тип

Задает значение поля типа службы (TOS – T ype O f S ervice ) в IP-заголовке для отправляемых сообщений с эхо-запросом. Тип сервиса указывает предпочтительный вид обслуживания – минимальная задержка, максимальная пропускная способность, максимальная надежность, минимальные издержки на пересылку или обычная , неприоритетная, пересылка . Предпочтение может быть отдано только одному типу приоритета. Тип сервиса задается одним из следующих десятичных чисел. Как легко увидеть, каждому значению соответствует свой бит:

Хотя не все маршрутизаторы анализируют поле TOS, прикладные программы могут манипулировать полем TOS по своему усмотрению, выбирая значение, соответствующее специфике своей работы. Например, telnet-клиенты, ICQ и чаты очень чувствительны к задержкам, ftp клиентам задержки не страшны, – была бы хорошей пропускная способность, и т.д. Если промежуточные узлы игнорируют содержимое поля TOS, никакого выигрыша не получается и высокоприоритетные пакеты (например, от ICQ) обрабатываются с той же скоростью, что и пакеты, скажем, от почтового сервера, не критичные к скорости доставки. Использование ping с ключом –v позволяет выяснить, поддерживается ли TOS на данном маршруте и, если имеется несколько альтернативных маршрутов, выбрать из них наиболее подходящий.

-r счетчик

Задает параметр записи маршрута (Record Route) в IP-заголовке для записи пути, по которому проходит сообщение с эхо-запросом и соответствующее ему сообщение с эхо-ответом. Каждый переход в пути использует параметр записи маршрута. По возможности значение счетчика задается равным или большим, чем количество переходов между источником и местом назначения. Параметр счетчик имеет значение от 1 до 9. Не все маршртузаторы поддерживают такую возможность. Ping с ключом –r, позволяет отслеживать маршрут пересылки пакетов и могла бы полностью заменить собой утилиту tracert, если бы не ограничения, налагаемые размером IP-заголовка на максимальное количество запоминаемых адресов – их умещается всего девять, и более длинные пути отслеживать этим способом невозможно.

-s счетчик

Указывает вариант штампа времени Интернета (Internet Timestamp) в заголовке IP для записи времени прибытия сообщения с эхо-запросом и соответствующего ему сообщения с эхо-ответом для каждого перехода. Параметр счетчик имеет значение от 1 до 4. По общепринятым соглашениям временная метка представляет собой четырехбайтовое поле, содержащее число миллисекунд, истекших с начала полуночи всеобщего скоординированного времени.

-j список_узлов

Указывает для сообщений с эхо-запросом использование параметра свободной маршрутизации в IP-заголовке с набором промежуточных точек назначения, указанным в списке_узлов . При свободной маршрутизации последовательные промежуточные точки назначения могут быть разделены одним или несколькими маршрутизаторами. Максимальное число адресов или имен в списке узлов - 9. Список узлов - это набор IP-адресов (в точечно-десятичной нотации), разделенных пробелами.

-k список_узлов

Указывает для сообщений с эхо-запросом использование параметра строгой маршрутизации в IP-заголовке с набором промежуточных точек назначения, указанным в списке_узлов . При строгой маршрутизации следующая промежуточная точка назначения должна быть доступной напрямую (она должна быть соседней в интерфейсе маршрутизатора). Максимальное число адресов или имен в списке узлов равно 9. Список узлов - это набор IP-адресов (в точечно-десятичной нотации), разделенных пробелами. Если узел не может передать пакет напрямую, он уничтожает его и посылает отправителю соответствующее уведомление: маршрутизация от источника невозможна.

Свободная или жесткая маршрутизации применимы для исследования маршрутов движения пакетов в достаточно сложных сетях в целях оптимизации этих маршрутов. В настоящее время подобные проблемы решаются маршрутизаторами самостоятельно и данные опции используются крайне редко.

-w интервал

Определяет в миллисекундах время ожидания получения сообщения с эхо-ответом, которое соответствует сообщению с эхо-запросом. Если сообщение с эхо-ответом не получено в пределах заданного интервала, то выдается сообщение об ошибке "Request timed out" - “Превышен интервал ожидания для запроса ”. Интервал по умолчанию равен 4000 (4 секунды).

имя_конечного_компьютера

Задает точку назначения, идентифицированную IP-адресом или именем узла.

Отображает справку в командной строке.

Практичесое использование.

Можно узнать, работает ли сервер. Например,системный администраторможет узнать завис ли тольковеб-серверили на сервере глобальные проблемы.

Можно узнать, есть ли связь с сервером. Например, о проблеме с настройкой DNSсерверов можно узнать, задав в ping сначаладоменное имя, а потомIP-адрес.

Можно узнать скорость соединения, так как ping показывает сколько запросов удалось выполнить в секунду. Так же можно узнать качество канала, посмотрев сколько ответов не пришло.

Пингование осуществляется в режиме максимального приоритета канала, поэтому к неумеренному использованию, приводящему к задержкам менее приоритетного трафика, провайдерыотносятся неодобрительно.

Возможна ситуация, когда ping к некоторому серверу не проходит, какая бы задержка ни была выбрана, но все сервисы (почта или web) работают нормально. Это объясняется использованием администратором сервера межсетевого экрана, блокирующего либо эхо-запросы, либо эхо-отклики, либо и то и другое вместе. Возможен также запрет эхо-откликов на самом узеле.

Все эти меры предосторожности объясняются тем, что эхо-посылки имеют более высокий приоритет по сравнению с обычными пакетами и злоумышленники могут перегрузить сервер, направив на него много эхо-запросов.

Вопросы для самопроверки

Что такое ICMP протокол и для чего он используется.

Как взаимодействуют ICMP и IP протоколы

Какие типы IСMP-сообщений использует утилита ping

Структура IP – пакета и поля его заголовка

Фрагментация IP-пакетов. Что это такое, когда и для чего используется.

Параметры утилиты ping

Реализация параметров утилиты в ICMP и IP пакетах

Назначение утилиты ping и варианты её применения

Необходимое оборудование

IBM PC - совместимая ЭВМ с лицензионной операционной системой Windows, подключение к локальной сети, выход в интернет.

Задания

1. Воспользовавшись командой ping проверьте доступность одного из компьютеров вашего учебного класса.

2. Воспользовавшись командой ping проверьте доступность сервера www.sgu.ru

3. Воспользуйтесь командой ping с параметром записи маршрута и числом отправляемых сообщений 1 для www.sgu.ru

4. Проделайте то же для любого внешнего www сервера на ваш выбор.

5. Продемонстрируйте использование опции разрешения ip- адреса в доменное имя.

6. Установив параметр «число отправляемых сообщений» равным 2, проверьте прохождение пакетов до выбранного узла при увеличении длины отправляемых пакетов (увеличивая длину пакета каждый раз в 2 раза).

7. Повторите предыдущее задание с установленным флагом запрещения фрагментации. Сопоставьте и объясните результаты.

Отчет о выполнении работы представьте в печатной или электронной форме с представлением копий экранов работы утилиты.