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网络连通性检测

当应用出现网络异常时，首先需要确认的就是网络的连通性是否正常，下面一组命令可快速检测网络的连通性，如下：
检测DNS

dig www.baidu.combash
nslookup www.baidu.combash
host www.baidu.com

检测主机是否可达

ping www.baidu.com

检测port是否可达

#检查tcp端口
telnet www.baidu.com 80
#检查udp端口
nc -uvz ip port

检测SSL
SSL认证也经常导致程序无法连接，主要出现在SSL握手过程中。

openssl s_client -connect www.baidu.com:443 -prexit

一键检测
多数情况下，可以使用curl一键检测所有过程，如果有问题，再使用上面的命令逐个排查。

curl -v http://www.baidu.com:80/

时间消耗分布
使用curl可检测出http协议接口各阶段花费的时间。

$ curl -o /dev/null -s -w " time_namelookup:%{time_namelookup}s\n time_connect:%{time_connect}s\n time_starttransfer:%{time_starttransfer}s\n time_total:%{time_total}s\n speed_download:%{speed_download}\n http_code:%{http_code}" "http://www.baidu.com"
 time_namelookup:0.016542s
 time_connect:0.038686s
 time_starttransfer:0.063550s
 time_total:0.063593s
 speed_download:37793.000
 http_code:200

time_namelookup：开始到DNS查询完成的时间
time_connect：开始到TCP三次握手完成的时间
time_starttransfer：开始到收到服务端发来首字节数据的时间
time_total：开始到服务端数据接收完成的时间

检查socket连接

由于网络通信都需要靠socket，所以检查一下socket连接以及它的分布情况也是非常有必要的。
检查端口是否监听
服务端程序一定会监听至少一个端口，检查监听socket是否存在，也是判断服务进程是否还存在的一种方法。

netstat -nltp|grep 8080
lsof  -nP -i -sTCP:LISTEN|grep 8080

查看socket状态分布

$ ss -s
$ netstat -nat | awk '/tcp/{print $6}'|sort|uniq -c
      9 CLOSE_WAIT
    102 ESTABLISHED
     55 LISTEN
     70 TIME_WAIT

需格外关注TIME_WAIT与CLOSE_WAIT这两种状态的数量，如果TIME_WAIT过多，可考虑优化内核网络参数或使用连接池，如果CLOSE_WAIT过多，就需要检查程序代码中哪里出现了连接泄露，导致未关闭连接了。
谁连我最多

netstat -ant | awk '/tcp/{rl=split($5,r,":");printf "%16s\t%s\n",$4,r[rl-1]}' | sort | uniq -c | sort -nrk1 | head -n10

我连谁最多

netstat -ant | awk '/tcp/{ll=split($4,l,":");printf "%11s\t%s\n",l[ll-1],$5}' | sort | uniq -c | sort -nrk1 | head -n10

网络使用率检测

查看各连接网速

iftop -B -nNP

查看各进程网速

nethogs

查看网卡网速

sar -n DEV 1
ifstat

查看网卡是否丢包

# ifconfig命令，观察overrun/error/drop这几项
ifconfig
# 同样，观察类似overflow、error、drop这些项
ethtool -S eth0

TCP层丢包与重传
有时，网卡层未出现丢包，但网络中间链路有可能出现丢包，这会导致tcp层重传，另外，如果tcp层的内核参数设置不合理，也可能导致丢包，比如backlog设置过小，服务器端网络io处理不过来。

$ sar -n TCP,ETCP 1
$ sudo watch -d -n1  'netstat -s|grep -iE "listen|pruned|collapsed|reset|retransmit"'
    2879 connection resets received
    378542 segments retransmitted
    3357875 resets sent
    52 resets received for embryonic SYN_RECV sockets
    5 times the listen queue of a socket overflowed
    5 SYNs to LISTEN sockets dropped
    TCPLostRetransmit: 235599
    6337 fast retransmits
    7877 retransmits in slow start
    10385 connections reset due to unexpected data
    1183 connections reset due to early user close

网络抓包

纯文本抓包

# ngrep比较适合抓包类似http这种的纯文本协议
sudo ngrep -W byline port 3306
# 在无法使用抓包命令的情况下，也可使用nc、socat之类的网络工具，做一个端口转发，同时将转发流量打印出来
# 另外在抓包https时，也可以使用socat将https流量代理为http流量，再进行抓包
socat -v TCP4-LISTEN:9999,bind=0.0.0.0,reuseaddr TCP4:remoteIp:9999

通用抓包工具

# tcpdump抓包给wireshark分析
sudo tcpdump tcp -i eth1 -s 0 -c 10000 and port 9999 -w ./target.cap
# 抓rst包，用于网络经常出现connection reset异常的情况
sudo tcpdump -ni any -s0 tcp and 'tcp[13] & 4 != 0 ' -vvv
# 抓fin包，用于网络经常断连的情况
sudo tcpdump -ni any -s0 tcp and 'tcp[13] & 1 != 0 ' -vvv

mysql抓包

$ sudo tshark -i eth0 -n -f 'tcp port 3306' -Y 'mysql' -T fields  -e frame.number -e frame.time_epoch -e frame.time_delta_displayed  -e ip.src -e tcp.srcport -e tcp.dstport -e ip.dst -e tcp.stream -e tcp.len -e tcp.nxtseq -e tcp.time_delta -e tcp.analysis.ack_rtt -e mysql.query
Running as user "root" and group "root". This could be dangerous.
Capturing on 'ens33'
4       1605412440.114466205    0.000000000     10.224.72.135   3306    59016   10.221.38.217   0       88      89      0.001027726
6       1605412440.160709874    0.046243669     10.221.38.217   59016   3306    10.224.72.135   0       185     186     0.000020998
8       1605412440.160929986    0.000220112     10.224.72.135   3306    59016   10.221.38.217   0       48      137     0.000211802
9       1605412440.213810997    0.052881011     10.221.38.217   59016   3306    10.224.72.135   0       24      210     0.052881011     0.052881011
11      1605412440.214178087    0.000367090     10.224.72.135   3306    59016   10.221.38.217   0       22      159     0.000341184
12      1605412440.258391363    0.044213276     10.221.38.217   59016   3306    10.224.72.135   0       37      247     0.044213276     0.044213276     select @@version_comment limit 1
14      1605412440.258812895    0.000421532     10.224.72.135   3306    59016   10.221.38.217   0       83      242     0.000395748
15      1605412440.303693157    0.044880262     10.221.38.217   59016   3306    10.224.72.135   0       13      260     0.044880262     0.044880262     select 1
16      1605412440.303955060    0.000261903     10.224.72.135   3306    59016   10.221.38.217   0       49      291     0.000261903     0.000261903
17      1605412440.351387241    0.047432181     10.221.38.217   59016   3306    10.224.72.135   0       5       265     0.047432181     0.047432181

grpc抓包
对于grpc抓包，可以先使用tcpdump抓下来，然后到wireshark中查看，也可使用我从github找到的这个项目https://github.com/rmedvedev/grpcdump

sudo grpcdump -i eth0 -p 9999 -proto-path ~/protos -proto-files order/v1/log_service.proto

传输文件

使用scp

#上传文件到远程机器
scp test.txt root@remoteIp:/home/
#从远程机器下载文件
scp root@remoteIp:/home/test.txt .

使用ncat
ncat其实就是常说的nc，但由于netcat也叫nc且用法稍有不同(ubuntu上的nc就是netcat)，避免混淆，这里直接使用ncat

# 接收文件端
ncat -l 9999 > test.txt
# 发送文件端
ncat remoteIp 9999 < test.txt

使用python http server
python的http server经常用于分享本机文件给其它人，非常方便。

python -m SimpleHTTPServer 8000
wget http://remoteIp:8000/test.txt

使用使用python ftp server
使用python可以快速搭建一个ftp server，这样就即可以上传，又可以下载了。

sudo pip3 install pyftpdlib
python3 -m pyftpdlib -p 2121 -w
#上传到ftp
curl ftp://remoteIp:2121/files/ -T file.txt
#从ftp下载
curl -O ftp://remoteIp:2121/files/file.txt

总结

掌握常用的网络命令，还是非常有必要的，毕竟网络是如此复杂，必须要有东西能够窥探一些内部运行信息。