ping+流统进行故障定界

2023/2/4戴青虎00175797ping+流统进行故障定界Page2故障诊断利器pingPing可以做哪些事情？1、检查IP转发是否异常2、检查mpls是否正常3、VPLS状态检查4、PWE3VC状态检查5、组播地址检查即ping是常见的连通性检查的手段。通过ping测试可以检查本段和对端设备之间是否连通。是判断业务部署是否正常最常用的手段。由于ping的命令简单，回显结果易懂，在网络中是最基本的检查手段。Page3普通ping的原理Ping的目的时为了测试另一个主机是否可达。该程序发送一份ICMP回显请求报文给主机，并等待返回ICMP回显应答。一般来说不能Ping到某台主机，那么就说明到该主机为可达，否则为不可达。是定位网络不通的一个重要的手段。Ping在发送和接收时都会记录报文的时间戳。因此ping报文也是检测链路延时的常用手段。右侧为Ping的流程介绍。在发送端，在主控板的Ping程序构造报文送到ICMP模块和IP模块，查找路由获得出接口所在单板，将报文发送到接口板的IP模块。再送到接口板的Ethernet层模块查找ARP信息封装mac地址，通过软件适配发送到转发层面，将报文发送出去。在接收端，相同的流程，只不过所有的程序仅仅在接口板完成，不需要达到主控板，用于减少流程，减少时延和抖动。Page4普通Ping可以携带参数普通ping的结果如下通过Ping结果可以看到如下信息：1、普通ping一次发送5个报文。2、ping报文的大小为56字节，不包含Ethernet头和CRC，即为以太链路最小报文大小。3、每个报文的序列号、TTL大小、链路双向延时时间。4、ping结果的统计信息Page5普通Ping可以携带参数普通ping的发包情况：每500ms发一个报文，等待2s。超过等待时间则记录不可达并发送下一个报文。默认大小为56字节，TTL为255，优先级为0。报文的源IP和源MAC为出接口IP和MAC地址。通过上述信息，可以看出普通ping完全不能满足现网的要求。比如需要持续ping、带优先级ping、ping大包等操作。因此我们需要携带各种参数。具体如下：-c发送报文个数用于持续发包时使用-m发送报文的间隔时间，单位ms用于改变发包间隔。但需要等到对端报文收到或者超时后才发下一个报文-t等待报文时间，单位ms用于改变超时时间，和-m配合实现快ping操作-s报文大小，单位byte调整报文大小，用于发送大包-f指定强制不分片和-s配合用于判断链路MTU大小-p指定payload填充内容用于判断是否存在改包情况-a指定携带的源IP地址用于判断对端到本端非直连接口地址连通性检查-i指定报文的出接口负载分担场景指定具体出接口-tos指定报文IP层携带的优先级改变报文优先级，判断是否链路拥塞-system-time打印收到报文的时间不定时丢包，确认丢包时间-h指定报文的TTL大小类似于tracert-vpn指定vpn的名称用于L3VPN场景私网ping测试ip指定使用IP协议转发使用IP协议转发Page6普通Ping可以携带参数什么场景下需要使用这些参数？1、对于丢包率非常低场景,需要快速ping才能确认丢包。

ping-c10000-m100-t100

注意：-t不能设置的过小，避免等待时间太小，当出现时间抖动时，实际没有丢包，但是结果显示丢包而得出错误结论。一般情况下除了快速发包外，-t不设置。2、对于A(1.1.1.1)(1.1.1.2)B(1.1.2.1)(1.1.2.2)C场景下，A无法和C通信，从B设备ping时。即可以用于判断对端回程路由是否存在异常。ping–a1.1.1.21.1.2.2

注意：-a可以携带非本机地址，即可以携带A设备地址1.1.1.1，此时ping的结果显示为丢包，但是可以通过流统、端口计数、A设备计数等方式确认报文是否发回。可以判断本端转发是否异常、对端负载分担时模拟现网流量等。3、两端业务设备告知不定时丢包，怀疑中间网络故障。当丢包时，查看ping结果中丢包时间是否一致，确认是否网络故障。

ping-c10000000–system-time4、概率丢包，怀疑是中间网络存在改包情况。判断是否携带不同参数ping结果不同。判断是否存在改包。

ping-pFF/00/5a/a5

原因如下：整个报文存在CRC，在子卡计算并添加，IP头的CRC只校验IP头，ICMP头CRC校验整个报文。当在路由器改包时，子卡CRC计算时，报文已经被改，无法校验出来，IP头仅校验IP头部，无法确认。只能使用ICMPCRC在两端设备校验是否改包。Page7普通Ping可以携带参数5、低优先级拥塞丢包。计算方法后面介绍

ping-tos6、怀疑MTU有问题，需要判断是否大包不通时

ping-s1472

计算方法：-s参数为ICMP后面净荷。1472+8(icmp)+20(IP)=1500，该数值即IP层默认MTU值。算上MAC和CRC为1500+14+4=1518，传输设备默认MTU值。7、对于负载分担场景，需要确认某一条链路是否故障。ECMP或者Eth-trunk

ping-iGigabitEthernetX/X/X

对于Trunk中某条链路异场景，使用该命令可以更容易排查出故障链路。需要注意的是该命令仅对本端生效，对对端不生效。8、对于mpls转发，由于携带标签，不容易使用流统、指定优先级等手段，可以强制走IP转发。

pingipX.X.X.XPage8Ping还能干什么？确认链路上是否存在组播不通。用于判断ISISOSPF、LDP等

注意：1、组播ping，一定要指定出接口，因为ping的地址为组播地址。不查找路由，所以需要手工指定。2、组播ping的IP地址为：SourceIP（接口IP或指定IP）destinationIP（指定IP）。因此仅仅在发送方向为组播IP。对端设备因为目的IP为保留组播而上送，回应报文通过查找源IP的路由回应，故回程方向为单播报文。如果要确认双向组播，则需要双向组播ping测试。

3、ping的组播地址需要为保留组播。常见为224.0.0.1、224.0.0.2、224.0.0.6等4、对于vlanif口而言，会向所有成员口发送广播报文，收到的回应报文会全部打印出来。5、对于多成员的Trunk口，会根据hash原则选择具体端口。因此无法通过ping组播，测试某个特定的trunk成员口链路情况。Page9Ping还能干什么？确认LSP是否可达。可以用于诊断LSP、TE的通断情况Page10Ping还能干什么？确认LSP是否可达。可以用于诊断LSP、TE的通断情况注意：1、pingLSP的时候默认是走CS6队列，对于发起端而言无法调整优先级。但是转发平面可以调整exp数值。2、pingLSP并不是发送的ICMP报文，而是UDP报文，使用的是目的端口号为3503、3504。也是使用的LSPecho和LSPechoreply。3、如何查看mpls报文呢？一般是打开mplsdebug开关。最好使用packet-length，这样可以避免其他mpls报文被打印。debuggingmplspacketpacket-length1300verbose4、通过debugmpls报文，可以看到这个报文内容，同时也可以确认报文是否送达对端设备，用于网元定界。5、LSP的回应报文也是UDP报文，但是不一定走mpls转发。一般还是走IP转发回来，因此pinglsp是一个单向的检测手段。如果要确认双向的LSP状态，需要在两端设备上均部署ping测试。Page11Ping还能干什么？Page12Ping还能干什么？用于确认VPLS的PW状态是否正常。当VPLS业务不通，但是无法确认PW状态时，可以使用pingVPLS进行确认。其原理和LSPping类似。不同的是，携带的标签更多。会携带一个1标签，也会携带私网标签。同理，其和lspping的效果一样，也是单向测试手段，如果要检测双向的VPLS的PW状态，需要在双向都部署ping测试。Page13Ping还能干什么？PingVPN-config。用于判断VSI或PWE3的两端的配置情况。便于快速检查两端的配置情况。方便工程师快速定位故障原因。Page14Ping还能干什么？智能ping测试。通过携带不同的payload、长度、超时时间、TOS值，判断丢包情况来确认链路的质量情况。当出现普通ping不通时，可以使用智能ping测试，确认在什么场景下ping测试没有问题，进而确认故障原因是什么。当设备出现故障时，用户可以使用ping（PacketInternetGroper）命令检查网络连接及主机是否可达。然而，在进行检测时，ping命令中有很多复杂参数需要设置。为了减少使用的复杂度，用户可以使用ping

smart命令来替代ping命令。执行ping

smart命令后，用户只需输入源IP地址，目的IP地址及VPN场景下的VPN名称，ping模块即可对-t、-m、-p和-s四个参数的取值自动进行全排列，发起64种组合的ping报文，进而实现对链路进行检测。选取以上四个参数，一方面能够避免ping过程选择复杂参数耗时过长，另一方面能够定位常见的网络故障。同时将ToS值（0～7）随机穿插在这64种组合中。对每种组合的报文进行时延，丢包的统计，并显示结果。Page15Ping还能干什么？智能ping测试。通过携带不同的payload、长度、超时时间、TOS值，判断丢包情况来确认链路的质量情况。当出现普通ping不通时，可以使用智能ping测试，确认在什么场景下ping测试没有问题，进而确认故障原因是什么。当设备出现故障时，用户可以使用ping（PacketInternetGroper）命令检查网络连接及主机是否可达。然而，在进行检测时，ping命令中有很多复杂参数需要设置。为了减少使用的复杂度，用户可以使用ping

smart命令来替代ping命令。执行ping

smart命令后，用户只需输入源IP地址，目的IP地址及VPN场景下的VPN名称，ping模块即可对-t、-m、-p和-s四个参数的取值自动进行全排列，发起64种组合的ping报文，进而实现对链路进行检测。选取以上四个参数，一方面能够避免ping过程选择复杂参数耗时过长，另一方面能够定位常见的网络故障。同时将ToS值（0～7）随机穿插在这64种组合中。对每种组合的报文进行时延，丢包的统计，并显示结果。Page16Ping还能干什么？<R5>pingmac00e0-fc56-b01dvlan100Pinging00e0-fc56-b01dwith95bytesofdata:Replyfrom00e0-fc56-b01d:bytes=117,time<1msReplyfrom00e0-fc56-b01d:bytes=117,time<1msReplyfrom00e0-fc56-b01d:bytes=117,time<1msReplyfrom00e0-fc56-b01d:bytes=117,time<1msReplyfrom00e0-fc56-b01d:bytes=117,time<1msPackets:Sent=5,Received=5,Lost=0(0%loss)Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0msPingmac可以用于检测L2转发时，能够学习到mac地址，但是流量异常场景的故障判断。使用该命令时，通用MAC

Ping功能必须处于使能状态，否则需首先使用ping

mac

enable命令使能通用MAC

Ping功能。若PE间的设备通过L2VPN网络互连：PE设备收到的报文带有两层Tag，则需要使用QinQ终结子接口绑定L2VC/VSI接入L2VPN网络。当需要判断PE之间的连通性时，需要指定参数pe-vid和ce-vid。PE设备收到的报文带有一层Tag，则需要使用Dot1q终结子接口绑定L2VC/VSI接入L2VPN网络。当需要判断PE之间的连通性时，需要指定参数dot1q-vlanvlan-id。注意：两台设备上必须配置802.1ag协议的相同版本。如果本端设备上配置Draft7草案版本，对端设备上配置standard2007标准版本，此时用户使用ping

mac命令检测这两台设备之间的连通性时，则本端设备无法ping通对端设备。Page17Ping不通或丢包如何定位主控板CPU板间通信NP上行上行TMNP下行网板下行TM子卡子卡NP上行上行TM网板下行TMNP下行接口板CPUNP上行上行TM网板下行TMNP下行子卡IP、ICMP的Debug信息、计数统计等上行TM的丢弃计数等下行TM的丢弃计数等NP的丢弃计数或上送计数等子卡计数是否异常。子卡计数是否异常。流量统计。上行TM的丢弃计数等IP、ICMP的Debug信息、计数统计等子卡计数是否异常。NP的丢弃计数或上送计数等Page18上图表示了一个典型PING的应用场景：左侧端系统(PINGClient)PING远端另一端系统(PINGServer),中间经过中间设备（一台或多台）进行IP转发。图中箭头标示了EchoRequest报文的流向，而EchoReply报文的流向正好相反。Ping不通或丢包如何定位Page19PING不通基本定位思路是进行下列四步定位：第一步，排除假象。排除因为传输时延较长，虽接受到EchoReply但已经超过等待时限而造成的PING不同“假象”，所谓“假象”就是说若是该原因造成不通，并不是实际意义上的不通，可以认为不是问题；第二步，确定方向。PING的数据流是Client发出EchoRequest，Server回送EchoReply。因此先要确定报文是在Client—〉Server发出时出问题还是在Server—〉Client回送时出问题；第三步，确定位置。PING应用场景包含三个角色：端系统PINGClient，中间设备，端系统PINGServer。PING不通的原因可能处在其中任何一个角色身上，所以在确定方向以后要进一步确定问题发生的位置，哪台路由器出了问题，进一步缩小定位范围；第四步，确定层次。在当找到问题是发生在哪台路由器上时，我们就可以顺着数据上送/下发的方向找到问题出现的具体层次。Ping不通或丢包如何定位Page201、排除延时假象。通过-t，增加ping的等待延时时间。2、检查设备的fib、arp信息，确认报文发送的基本条件形成。3、通过查看ICMP的计数方式查看ICMP发送情况。3.1、对于ICMP发起端，需要查看主控板的ICMP统计情况，查看出方向echo和入方向echoreply。也可以根据统计结果判断，可能原因是什么。

主控板统计清空命令是：<Router>resetipstatisticsPing不通或丢包如何定位Page213.2、对于ping的接收端，需要查看接口板ICMP计数。命令为：disicmpstatisticsslotX。清除计数的时候注意：对于V6R2以后版本默认开启了ping快回，在接收端不再上送到VRP平台处理，而是在产品适配层面回应。此时ICMP不会存在计数，也不会又debug信息。可以通过如下命令查看。关注其中的V4ping和V4echo。也可以关闭ping快回功能，命令如下Ping不通或丢包如何定位Page224、配置acl+debug开关，打印ICMP报文信息。

打开ICMP模块的debug开关，可以看到ICMP的信息。<Router>debuggingipicmp<Router>ping45.4.4.5PING45.4.4.5:56databytes,pressCTRL_CtobreakFeb28200023:56:18.260.1R4IP/7/debug_icmp:ICMPSend:echo(Type=8,Code=0),Src=OURSENDPKT,Dst=45.4.4.5,ICMPId=0xabe8,ICMPSeq=1Replyfrom45.4.4.5:bytes=56Sequence=1ttl=255time=1msFeb28200023:56:18.270.1R4IP/7/debug_icmp:ICMPReceive:echo-reply(Type=0,Code=0),Src=45.4.4.5,Dst=45.4.4.4,ICMPId=0xabe8,ICMPSeq=1,InboundInterfaceIndex=106,InboundInterfaceName=Pos4/0/0,ActualInterfaceIndex=-,ActualInterfaceName=-Ping不通或丢包如何定位Page23

配合ACL打开IP模块的debug开关，可以看到IP的信息。<R4>ping-c145.4.4.5PING45.4.4.5:56databytes,pressCTRL_CtobreakFeb29200000:33:33.900.1R4IP/7/debug_case:Slot=4;Sending,interface=Pos4/0/0,version=4,headlen=20,tos=0,pktlen=84,pktid=20158,offset=0,ttl=255,protocol=1,checksum=2778,s=45.4.4.4,d=45.4.4.5prompt:SendingthepacketfromlocalatPos4/0/0450000544ebe0000ff010ada2d0404042d04040508002217abea000103af1d1f00000055504e4704<R4>Feb29200000:33:33.900.3R4IP/7/debug_case:Slot=4;Receiving,interface=Pos4/0/0,version=4,headlen=20,tos=0,pktlen=84,pktid=20158,offset=0,ttl=255,protocol=1,checksum=2778,s=45.4.4.5,d=45.4.4.4prompt:ReceivingIPpacketfromPos4/0/0

450000544ebe0000ff010ada2d0404052d04040400001e10abea000103af1d1f0000005550494704Ping不通或丢包如何定位Page245、配置流量统计，确认报文是否到达设备。[NE40E-2]trafficclassifiericmp[NE40E-2-classifier-icmp]if-matchacl3333[NE40E-2]trafficbehavioricmp[NE40E-2]trafficpolicyicmp[NE40E-2-trafficpolicy-icmp]classifiericmpbehavioricmp[NE40E-2-trafficpolicy-icmp]statisticsenablePing不通或丢包如何定位Page25流统流统的原理：

流统的原理非常简单，就是使用复杂流分类的统计功能，将流量分离并计数。

其本质是在trafficclassifier中使用acl模板去匹配流量，当匹配到流量后，在trafficbehavior中不做任何动作。同时在trafficpolicy中统计使能。这样就可以将具体的流量统计出来。流统在哪里生效？

流量统计的本质是acl，acl列表是在设备的PCT、VCT、QVCT表中存在的，也即报文进入转发引擎后查询的第一张表。因此流量统计就在报文刚刚进入设备的转发引擎时统计的。如果流统能够统计到报文，那么证明符合条件的报文一定进入了设备，并且进入了转发引擎。反之，流量统计没有统计到报文，不一定代表报文没有进入设备，可能在子卡上被丢弃了。此时需要判断该子卡上是否其它端口业务也不正常，或者查看物理口计数确认报文是否进入子卡，最后可以通过重启子卡确认是否恢复。

下行的流统是在报文出转发引擎时查询的。因此下行如果流统可以统计到，基本上可以确认报文在NP转发前没有问题，如果子卡没有问题，基本可以确认报文能够正常发出去。Page26流统的技巧：1、设备上配置了traffic-policy，且在acl中配置了其它rule策略，且这些rule策略中包含了我们的IP。例如：#aclnumber3333rule5permitipdestination192.168.0.00.0.0.255rule10permitipdestination192.168.255.10rule15permitipsource1.1.1.10destination2.2.2.20我们需要匹配目的IP为192.168.0.10，此时会命中原有的rule5，且该rule中可以命中多条流量。此时我们可以新添加一条rule并指定顺序，例如：aclnumber3333rule1permitipdestination192.168.0.100rule5permitipdestination192.168.0.00.0.0.2552、设备上配置了traffic-policy，且behavior中配置了重定向，此时如果在原有的acl中添加，报文会被重定向。此时我们可以新增一条CB对，并添加在traffic-policy中。流统的问题1、目前我们的流统无法支持主机下发的报文。例如在A设备ping远端设备，则无法在A设备的outbound方向做流统。但是转发报文可以。如果遇到这种情况，可以从我们下挂设备进行ping测试，然后再设备的双向做流统。2、VLL场景的AC口无法做流统3、mpls场景对于10G单板可以做流统，但是需要偏移。偏移字节为mpls的字节数。例如：L3VPNP节点入方向做流统，报文带两层mpls标签，此时需要偏移8个字节。具体命令如下：[hidecmd]acl-offset-setinterfaceGigabitEthernet1/0/0offset8inbound但是对于出方向，需要偏移，但是只偏移0字节。4、对于20G、40G（LPUF-40）单板，无法做P节点流统。对于入PE的流统，V6R1SPC039补丁前可以正常做，但是加载该补丁后，无法做流统。流统Page27流统流统的使用：1、对于匹配三层流量，在端口上配置traffic-policy时，一律不加link-layer后缀。而匹配二层报文，一律加link-layer属性。interfaceGigabitEthernet1/0/0undoshutdownportswitchporttrunkallow-passvlan100traffic-policyicmptestinboundvlan100link-layer2、对于二层口，但是需要匹配三层信息，需要在traffic-policy中增加vlan。例如：interfaceGigabitEthernet1/0/0undoshutdownportswitchporttrunkallow-passvlan100traffic-policyicmptestinboundvlan100查看流统时也需要增加vlan信息：displaytrafficpolicystatisticsinterfaceGigabitEthernet1/0/0vlan100outbound3、当ping不通是，不确认是流统配置错误，还是报文没有进入设备，可以在classifier中增加if-machany，然后查看流统是否能够统计到信息，确认流统没有做错，然后确认acl没有问题。#trafficclassifiertestoperatororif-matchacl3333if-matchany#4、对于L3VPN入PE的场景，不需要在ACL中使用VPN特性。只有使用debug场景才需要。rulepermitipvpn-instancenetPage286、上述信息无法完成时可以使用-tos、-exp提高报文优先级，查看端口的port-queue确认报文是否进入该设备。

该场景主要用于确认中间节点是否收到报文。<X1-R1>disport-queuestatisticsinterGigabitEthernet1/2/4outboundGigabitEthernet1/2/4outboundtrafficstatistics:[be]Currentusagepercentageofqueue:0Totalpass:0packets,0bytes<NE40E-2>disdiffservdomaindefaultip-dscp-inbound40phbefgreenip-dscp-inbound48phbcs6greenip-dscp-inbound56phbcs7green<X1-R1>ping-tos160172.16.4.1<X1-R1>disport-queuestatisticsinterGigabitEthernet1/2/4outbound[ef]Currentusagepercentageofqueue:0Totalpass:5packets,550bytes7、查看端口的JumboOctets帧报文超过1518字节（含CRC）会被记到JumboOctets中，该计数是子卡进行统计的，此时可以将计数从流统前推到子卡上。如何构造JumboOctets呢？

首先对于普通的IP转发主接口，MTU默认是1500，如果直接ping，则出接口的IP地址为1518刚好不被记到JumboOctets中。

第二，对于MPLS、子接口转发，均会携带4字节倍数的标签或TAG信息，此时将超过1518，报文计数会记录到JumboOctets中去。Ping不通或丢包如何定位Page29对于普通IP主接口而言，可以使用pingignore-mtu。该命令指平台在构造ICMP报文时，不在关注接口上配置的MTU，那么对于超过1500报文的不会再分片，此时可以在本端出方向和对端入方向形成JumboOctets计数。JumboOctets最常用的是两台设备之间跨设备ping不通，或者丢包场景。因为子卡计数如果收到报文，则证明报文一定进入设备，如果没有收到报文，基本可以证明没有收到报文。

对于子接口或者mpls转发而言，如果正常流量没有JumboOctets计数，则可以ping1469-1472之间的大小的报文，此时可以形成JumboOctets，便于观察。如果流量形成了JumboOctets计数，则可以同时清除两边的端口计数，过一段时间，查看两边的JumboOctets计数差值，确认是否中间链路存在丢包。Ping不通或丢包如何定位Page30问题一：L3VPNPE设备公网侧到底能不能做流通？答：总有人认为L3VPN没办法做流统，其实PE设备公网侧大部分情况是可以做流统统计到私网侧的报文的。对于588类型单板：V6R1版本+SPC037补丁以前，K\N板均可以正常做流统配置，匹配源、目的IP地址。和裸IP转发做流统方法一致。此时可以统计VPN的流量，也可以统计普通公网流量。在SPC037后，由于公私网分离特性生效，仅支持匹配公网的流量，不支持VPN的流量。V6R2以及以后版本均可以匹配私网报文。可以在单板视图配置如下命令，将关闭私网流量匹配。traffic-policymatch-ip-packet-only对于2800单板类型单板，可以匹配，但是需要偏移，偏移的命令如下：[hidecmd]acl-offset-setinterfaceGigabitEthernet1/0/0offsetX其中X表示为偏移字节数。对于入方向，N层标签就偏移N*4字节。对于出方向，偏移字节为0即可。(原因是流统在报文打标签前，但是由于报文走mpls转发，需要偏移0字节，才能在mpls流程将报文匹配上)对于588X类型单板，默认不支持私网流量流统Ping常遇到的几个问题Page31问题二：如何快速定界