网络故障排查

课程介绍

网络故障是Linux运维中最常见的问题之一，直接影响业务的可用性。本课程将带你学习Linux网络基础知识、常见网络故障的排查方法以及网络诊断工具的使用，帮助你快速定位和解决网络问题。

1. Linux网络基础

1.1 网络接口

Linux系统中的网络接口是网络通信的基础。

查看网络接口：

bash

# 查看所有网络接口
ip addr

# 查看特定网络接口
ip addr show eth0

# 查看网络接口详细信息
ip -s link show eth0

输出说明：

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:12:34:56 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.1.100/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fe12:3456/64 scope link
       valid_lft forever preferred_lft forever

1.2 网络配置

Linux系统的网络配置包括IP地址、子网掩码、网关、DNS等。

查看网络配置：

bash

# 查看IP地址
ip addr

# 查看路由表
ip route

# 查看DNS配置
cat /etc/resolv.conf

# 查看主机名
hostname

1.3 网络配置文件

Linux系统的网络配置文件存储在/etc目录下。

配置文件：

bash

# 网络配置文件（Ubuntu/Debian）
/etc/netplan/00-installer-config.yaml

# 网络配置文件（CentOS/RHEL）
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

# DNS配置文件
/etc/resolv.conf

# 主机名配置文件
/etc/hostname

# hosts文件
/etc/hosts

2. 网络诊断工具

2.1 ping命令

ping命令用于测试网络连通性。

基本语法：

bash

ping [选项] 目标地址

常用选项：

选项	说明
`-c`	指定发送的包数量
`-i`	指定发送间隔（秒）
`-s`	指定包大小
`-W`	指定超时时间（秒）

示例：

bash

# 测试网络连通性
ping 8.8.8.8

# 发送4个包
ping -c 4 8.8.8.8

# 指定包大小
ping -s 1024 8.8.8.8

# 指定超时时间
ping -W 2 8.8.8.8

输出说明：

PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=1 ttl=117 time=12.3 ms
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=2 ttl=117 time=11.8 ms
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=3 ttl=117 time=12.1 ms
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=4 ttl=117 time=11.9 ms

--- 8.8.8.8 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3003ms
rtt min/avg/max/mdev = 11.8/12.0/12.3/0.2 ms

2.2 traceroute命令

traceroute命令用于跟踪数据包的路由路径。

基本语法：

bash

traceroute [选项] 目标地址

常用选项：

选项	说明
`-n`	不解析主机名
`-w`	指定超时时间（秒）
`-m`	指定最大跳数

示例：

bash

# 跟踪路由路径
traceroute www.baidu.com

# 不解析主机名
traceroute -n www.baidu.com

# 指定超时时间
traceroute -w 2 www.baidu.com

# 指定最大跳数
traceroute -m 20 www.baidu.com

输出说明：

traceroute to www.baidu.com (110.242.68.4), 30 hops max, 60 byte packets
 1  192.168.1.1 (192.168.1.1)  1.234 ms  1.123 ms  1.012 ms
 2  10.0.0.1 (10.0.0.1)  5.678 ms  5.567 ms  5.456 ms
 3  * * *
 4  110.242.68.4 (110.242.68.4)  12.345 ms  12.234 ms  12.123 ms

2.3 nslookup命令

nslookup命令用于查询DNS记录。

基本语法：

bash

nslookup [选项] 域名

示例：

bash

# 查询A记录
nslookup www.baidu.com

# 查询MX记录
nslookup -type=mx baidu.com

# 查询NS记录
nslookup -type=ns baidu.com

# 指定DNS服务器
nslookup www.baidu.com 8.8.8.8

输出说明：

Server:         8.8.8.8
Address:        8.8.8.8#53

Non-authoritative answer:
Name:   www.baidu.com
Address: 110.242.68.4
Name:   www.baidu.com
Address: 110.242.68.3

2.4 netstat命令

netstat命令用于查看网络连接、路由表、接口统计等。

基本语法：

bash

netstat [选项]

常用选项：

选项	说明
`-a`	显示所有连接
`-t`	显示TCP连接
`-u`	显示UDP连接
`-n`	不解析主机名和端口
`-p`	显示进程ID和名称
`-l`	显示监听状态的连接

示例：

bash

# 查看所有TCP连接
netstat -at

# 查看所有UDP连接
netstat -au

# 查看监听端口
netstat -tlnp

# 查看所有连接和进程
netstat -anp

输出说明：

Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      1234/sshd
tcp        0      0 192.168.1.100:22        192.168.1.1:54321       ESTABLISHED 1234/sshd
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      5678/nginx

2.5 ss命令

ss命令是netstat的替代工具，功能更强大。

基本语法：

bash

ss [选项]

常用选项：

选项	说明
`-a`	显示所有连接
`-t`	显示TCP连接
`-u`	显示UDP连接
`-n`	不解析主机名和端口
`-p`	显示进程ID和名称
`-l`	显示监听状态的连接

示例：

bash

# 查看所有TCP连接
ss -at

# 查看所有UDP连接
ss -au

# 查看监听端口
ss -tlnp

# 查看所有连接和进程
ss -anp

3. 常见网络故障

3.1 无法连接网络

当系统无法连接网络时，需要逐步排查。

故障现象：

ping不通网关
ping不通外网
无法访问网站

排查步骤：

步骤1：检查网络接口

bash

# 查看网络接口
ip addr

# 检查网络接口状态
ip link show eth0

# 启动网络接口
ip link set eth0 up

步骤2：检查IP地址

bash

# 查看IP地址
ip addr

# 检查是否有IP地址
ip addr show eth0

# 配置IP地址
ip addr add 192.168.1.100/24 dev eth0

步骤3：检查路由表

bash

# 查看路由表
ip route

# 检查默认网关
ip route | grep default

# 添加默认网关
ip route add default via 192.168.1.1

步骤4：检查DNS

bash

# 查看DNS配置
cat /etc/resolv.conf

# 测试DNS解析
nslookup www.baidu.com

# 配置DNS
echo "nameserver 8.8.8.8" > /etc/resolv.conf

步骤5：测试网络连通性

bash

# 测试网关连通性
ping 192.168.1.1

# 测试外网连通性
ping 8.8.8.8

# 测试域名解析
ping www.baidu.com

3.2 网络速度慢

当网络速度慢时，需要排查网络带宽、延迟等问题。

故障现象：

网络传输速度慢
网络延迟高
丢包率高

排查步骤：

步骤1：测试网络延迟

bash

# 测试网络延迟
ping -c 10 8.8.8.8

# 查看丢包率
ping -c 100 8.8.8.8

步骤2：测试网络带宽

bash

# 使用iperf测试带宽
iperf -s  # 服务器端
iperf -c 192.168.1.100  # 客户端

# 使用speedtest-cli测试带宽
speedtest-cli

步骤3：检查网络接口统计

bash

# 查看网络接口统计
ip -s link show eth0

# 查看网络错误
ethtool -S eth0

步骤4：检查网络拥塞

bash

# 查看网络连接数
ss -an | wc -l

# 查看TIME_WAIT连接数
ss -an | grep TIME_WAIT | wc -l

3.3 端口无法访问

当端口无法访问时，需要排查防火墙、服务状态等问题。

故障现象：

无法访问Web服务
无法连接数据库
端口连接超时

排查步骤：

步骤1：检查服务状态

bash

# 检查服务状态
systemctl status nginx

# 查看监听端口
ss -tlnp | grep 80

# 查看进程
ps aux | grep nginx

步骤2：检查防火墙

bash

# 查看防火墙状态
systemctl status firewalld

# 查看防火墙规则
firewall-cmd --list-all

# 开放端口
firewall-cmd --add-port=80/tcp --permanent
firewall-cmd --reload

步骤3：检查SELinux

bash

# 查看SELinux状态
getenforce

# 临时关闭SELinux
setenforce 0

# 永久关闭SELinux
vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled

步骤4：测试端口连通性

bash

# 使用telnet测试端口
telnet 192.168.1.100 80

# 使用nc测试端口
nc -zv 192.168.1.100 80

# 使用nmap扫描端口
nmap -p 80 192.168.1.100

3.4 DNS解析失败

当DNS解析失败时，无法通过域名访问网站。

故障现象：

无法通过域名访问网站
ping域名失败
nslookup查询失败

排查步骤：

步骤1：检查DNS配置

bash

# 查看DNS配置
cat /etc/resolv.conf

# 测试DNS解析
nslookup www.baidu.com

# 测试DNS解析
dig www.baidu.com

步骤2：测试DNS服务器

bash

# 测试DNS服务器连通性
ping 8.8.8.8

# 测试DNS解析
nslookup www.baidu.com 8.8.8.8

# 测试DNS解析
dig @8.8.8.8 www.baidu.com

步骤3：配置DNS

bash

# 配置DNS
echo "nameserver 8.8.8.8" > /etc/resolv.conf
echo "nameserver 8.8.4.4" >> /etc/resolv.conf

# 测试DNS解析
nslookup www.baidu.com

步骤4：检查hosts文件

bash

# 查看hosts文件
cat /etc/hosts

# 添加hosts记录
echo "192.168.1.100 www.example.com" >> /etc/hosts

4. 网络配置修复

4.1 修复网络接口

当网络接口无法工作时，需要重新配置。

步骤1：停止网络接口

bash

# 停止网络接口
ip link set eth0 down

步骤2：重新配置网络接口

bash

# 配置IP地址
ip addr add 192.168.1.100/24 dev eth0

# 启动网络接口
ip link set eth0 up

步骤3：配置路由

bash

# 添加默认网关
ip route add default via 192.168.1.1

步骤4：配置DNS

bash

# 配置DNS
echo "nameserver 8.8.8.8" > /etc/resolv.conf

4.2 修复网络配置文件

当网络配置文件错误时，需要重新配置。

Ubuntu/Debian系统：

bash

# 编辑网络配置文件
vim /etc/netplan/00-installer-config.yaml

# 配置内容
network:
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: true
  version: 2

# 应用配置
netplan apply

CentOS/RHEL系统：

bash

# 编辑网络配置文件
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

# 配置内容
DEVICE=eth0
BOOTPROTO=dhcp
ONBOOT=yes

# 重启网络服务
systemctl restart network

5. 网络监控

5.1 实时监控网络流量

使用iftop命令实时监控网络流量。

bash

# 安装iftop
sudo apt-get install iftop

# 监控网络流量
sudo iftop -i eth0

5.2 监控网络连接

使用ss命令监控网络连接。

bash

# 查看所有TCP连接
ss -at

# 查看所有UDP连接
ss -au

# 查看监听端口
ss -tlnp

# 查看连接统计
ss -s

5.3 监控网络错误

使用netstat命令监控网络错误。

bash

# 查看网络统计
netstat -i

# 查看网络接口统计
ip -s link show eth0

课程总结

这节课我们学习了网络故障排查。

核心内容:

Linux网络基础（网络接口、网络配置、配置文件）
网络诊断工具（ping、traceroute、nslookup、netstat、ss）
常见网络故障（无法连接网络、网络速度慢、端口无法访问、DNS解析失败）
网络配置修复
网络监控

重要命令:

ip addr：查看网络接口
ip route：查看路由表
ping：测试网络连通性
traceroute：跟踪路由路径
nslookup：查询DNS记录
netstat：查看网络连接
ss：查看网络连接
systemctl status firewalld：查看防火墙状态

网络故障是Linux运维中最常见的问题之一，掌握这些排查方法和工具，可以帮助你快速定位和解决网络问题，保障业务可用性。

课后练习

练习1（基础）

完成以下操作：

查看网络接口和IP地址
查看路由表
测试网络连通性（ping 8.8.8.8）
查看DNS配置

练习2（进阶）

假设系统无法连接网络，请描述排查步骤。

练习3（拓展）

假设端口80无法访问，请描述排查步骤。

网络故障排查 ​

课程介绍 ​

1. Linux网络基础 ​

1.1 网络接口 ​

1.2 网络配置 ​

1.3 网络配置文件 ​

2. 网络诊断工具 ​

2.1 ping命令 ​

2.2 traceroute命令 ​

2.3 nslookup命令 ​

2.4 netstat命令 ​

2.5 ss命令 ​

3. 常见网络故障 ​

3.1 无法连接网络 ​

3.2 网络速度慢 ​

3.3 端口无法访问 ​

3.4 DNS解析失败 ​

4. 网络配置修复 ​

4.1 修复网络接口 ​

4.2 修复网络配置文件 ​

5. 网络监控 ​

5.1 实时监控网络流量 ​

5.2 监控网络连接 ​

5.3 监控网络错误 ​

课程总结 ​

课后练习 ​

练习1（基础） ​

练习2（进阶） ​

练习3（拓展） ​

评论区

网络故障排查

课程介绍

1. Linux网络基础

1.1 网络接口

1.2 网络配置

1.3 网络配置文件

2. 网络诊断工具

2.1 ping命令

2.2 traceroute命令

2.3 nslookup命令

2.4 netstat命令

2.5 ss命令

3. 常见网络故障

3.1 无法连接网络

3.2 网络速度慢

3.3 端口无法访问

3.4 DNS解析失败

4. 网络配置修复

4.1 修复网络接口

4.2 修复网络配置文件

5. 网络监控

5.1 实时监控网络流量

5.2 监控网络连接

5.3 监控网络错误

课程总结

课后练习

练习1（基础）

练习2（进阶）

练习3（拓展）