連線狀況及連通記錄系統之建置與應用黃文穗、林守仁*、蔡瑜珍台南市教育網路中心、義守大學資訊工程研究所*HYPERLINK"mailto:sammy@mail.tn.edu.tw"sammy@mail.tn.edu.tw、HYPERLINK"mailto:lsr@mail.tn.edu.tw"lsr@mail.tn.edu.tw*、HYPERLINK"mailto:celia@mail.tn.edu.tw"celia@mail.tn.edu.tw摘要對要偵測的網路節點(Router或ATU-R)及WWW主機，每隔5分鐘輪流送出10個由小而大的ICMPping封包[1]，其packetsize依序為128,228,328.....1028bytes，系統記錄回應數，並計算其連通率(連通率＝回應數/10*100%)，即可秀出連線狀況，接著利用mrtg工具程式[2]，把網路節點和WWW主機的連通率，分別當做流入量和流出量，將結果輸出成為圖形化的連通記錄。本文描述台南市網如何建置連線狀況及連通記錄系統(HYPERLINK"http://ping.tn.edu.tw/"http://ping.tn.edu.tw/)，以及利用該系統搭配MRTG和NetFlow系統，來協助下游連線單位網路除錯的實際作法，供其他單位參考。關鍵詞：連線狀況、連通記錄、ping、mrtg。前言民國88年七月，中小學以ADSL連上TANet以後，台南市網建置一套初期的連線狀況系統(HYPERLINK"http://ping2.tn.edu.tw"http://ping2.tn.edu.tw)，每隔5分鐘ping一次學校的atu-r、router、gateway、dns等IP，將結果呈現在網頁，做為網管老師或中華電信查修人員網路除錯的參考。初期的連線狀況系統，對於市網的網路管理相當有幫助，它提供了兩個即時資訊：(一)下游連線單位的網路通不通？(二)如果不通，可能的斷點在那裡？有了這兩個基本的即時資訊，市網就可以主動來協助連線單位解決網路的問題。但是初期的連線狀況系統存在著以下的問題：1.系統送出的ping封包，大小只有28bytes，當網路上傳或下載接近滿載或網路連結狀況不佳時，較小的ping封包仍可能可以正常通過，換句話說，網路擁塞或網路品質不佳等狀況，有時無法在系統中顯示出來。2.系統去ping的是IPaddress，而不是主機名稱，因此萬一連線單位的dns掛掉，系統並不會顯示該連線有問題。3.系統只提供即時資訊，沒有圖形化的介面供管理人員瞭解該線路長期的連線記錄，諸如出問題或恢復正常的時間點、整體的線路品質…等資訊。針對以上的三個問題，筆者嘗試去建置台南市網新的連線狀況與連通記錄系統，可以有效彌補初期連線狀況系統之不足，從2002/4/4啟用至今，對市網的網路管理幫助頗大。原理與作法1.系統送出icmpechorequest給遠端主機，如果遠端主機回應正確的icmpechoedreply，則系統判定該遠端主機可以到達(reachable)。2.Perl[3,4]的Net::Ping模組，可以讓系統送出不同datasize的icmpechorequest給遠端主機。如果輸入的遠端主機不是IPaddress，Net::Ping模組會先去詢問dns，將主機領域名稱轉換為IPaddress，再去執行ping的動作。3.ping.pl程式設定讓datasize從100bytes開始，每次增加100bytes，共10次，再加上表頭之後，也就是分別送出大小依序為128,228,...1028bytes的封包給遠端主機。系統記錄遠端主機的回應數，加以計算其連通率(連通率＝回應數/10*100%)，再將結果輸出到網頁，輸出格式摘錄如表1。4.每隔5分鐘，mrtg工具程式透過getok.pl程式取得當時的網路節點連通率、WWW主機連通率、運作時間、設備名稱等四個值，當作一般mrtg工具程式向網路設備取得的流入量、流出量、運作時間、設備名稱等四個值，以此畫出每日、每週、每月、每年的連通記錄圖表，輸出範例如下圖1。忠義國小連通記錄上次統計更新時間:2002八月6日,星期二,10:47,設備名稱'tn_ping.9'，已運作時間:25days,17:52.每日圖表(5分鐘平均)每週圖表(30分鐘平均)每月圖表(2小時平均)每年圖表(1天平均)圖1.台南市忠義國小連通記錄5.以ADSL連線為例，選擇atu-r當作網路節點，則連通記錄中的綠色區塊代表atu-r的連通率，藍線代表WWW主機的連通率。在網路並不擁塞的狀況底下，如果atu-r的連通率長時間未