️ Network Diagnostics — mtr/traceroute/iperf3/ping

If you like this project, consider supporting me on Buy Me a Coffee ☕️

Network Diagnostics — ping / traceroute / mtr / iperf3

A collection of essential network diagnostic tools for connectivity testing, path tracing, and bandwidth measurement. ping tests basic reachability, traceroute maps the path packets take, mtr combines both with continuous monitoring, and iperf3 measures actual throughput between two endpoints.

📚 Official Docs / Официальная документация: mtr(8) · iperf3

🏓 ping — Basic Connectivity

Basic Usage / Базовое использование

ping <HOST>                                   # Ping host / Пинговать хост
ping 8.8.8.8                                  # Ping Google DNS / Пинговать Google DNS
ping google.com                               # Ping by hostname / Пинговать по имени хоста
ping -c 5 <HOST>                              # Send 5 packets / Отправить 5 пакетов
ping -c 10 -i 0.5 <HOST>                      # 10 packets, 0.5s interval / 10 пакетов, интервал 0.5с

Advanced Options / Продвинутые опции

ping -4 <HOST>                                # Force IPv4 / Принудительно IPv4
ping -6 <HOST>                                # Force IPv6 / Принудительно IPv6
ping -s 1000 <HOST>                           # Packet size 1000 bytes / Размер пакета 1000 байт
ping -f <HOST>                                # Flood ping (root) / Флуд пинг (root)
ping -W 2 <HOST>                              # Timeout 2 seconds / Таймаут 2 секунды
ping -q -c 10 <HOST>                          # Quiet (summary only) / Тихий (только итог)

Continuous & Timestamps / Непрерывный и временные метки

ping <HOST> | ts                              # Add timestamps / Добавить временные метки
ping <HOST> | while read line; do echo "$(date): $line"; done  # Manual timestamps / Ручные временные метки

🗺️ traceroute — Path Tracing

Basic Usage / Базовое использование

traceroute <HOST>                             # Trace route / Трассировать маршрут
traceroute 8.8.8.8                            # Trace to Google DNS / Трассировка к Google DNS
traceroute -n <HOST>                          # No DNS resolution / Без DNS разрешения
traceroute -m 20 <HOST>                       # Max 20 hops / Максимум 20 переходов
traceroute -q 3 <HOST>                        # 3 queries per hop / 3 запроса на переход

Protocol Options / Опции протокола

traceroute -I <HOST>                          # ICMP Echo / ICMP Echo
traceroute -T <HOST>                          # TCP SYN / TCP SYN
traceroute -U <HOST>                          # UDP (default) / UDP (по умолчанию)
traceroute -T -p 80 <HOST>                    # TCP to port 80 / TCP на порт 80

IPv6 / IPv6

traceroute6 <HOST>                            # IPv6 traceroute / IPv6 трассировка
traceroute -6 <HOST>                          # Alternative / Альтернатива

🎯 mtr — Combined Trace

Basic Usage / Базовое использование

mtr <HOST>                                    # Interactive MTR / Интерактивный MTR
mtr -n <HOST>                                 # No DNS / Без DNS
mtr -4 <HOST>                                 # IPv4 only / Только IPv4
mtr -6 <HOST>                                 # IPv6 only / Только IPv6

Report Mode / Режим отчёта

mtr -r <HOST>                                 # Report mode / Режим отчёта
mtr -rw <HOST>                                # Wide report / Широкий отчёт
mtr -rwc 100 <HOST>                           # 100 cycles report / Отчёт 100 циклов
mtr -r -c 50 <HOST>                           # 50 cycles / 50 циклов

Advanced Options / Продвинутые опции

mtr -b <HOST>                                 # Show both host and IP / Показать и хост и IP
mtr -z <HOST>                                 # Show AS numbers / Показать номера AS
mtr -o "LSDR ABWV" <HOST>                     # Custom column order / Пользовательский порядок колонок
mtr -i 0.5 <HOST>                             # 0.5s interval / Интервал 0.5с

Protocol Selection / Выбор протокола

mtr -u <HOST>                                 # UDP mode / Режим UDP
mtr -T <HOST>                                 # TCP mode / Режим TCP
mtr -T -P 443 <HOST>                          # TCP port 443 / TCP порт 443

Output Formats / Форматы вывода

mtr --json <HOST>                             # JSON output / Вывод JSON
mtr --csv <HOST>                              # CSV output / Вывод CSV
mtr --xml <HOST>                              # XML output / Вывод XML

📊 iperf3 — Bandwidth Testing

Installation / Установка

sudo apt install iperf3                       # Debian/Ubuntu
sudo dnf install iperf3                       # RHEL/Fedora

Server Mode / Режим сервера

iperf3 -s                                     # Start server / Запустить сервер
iperf3 -s -p 5201                             # Server on port 5201 / Сервер на порту 5201
iperf3 -s -D                                  # Daemon mode / Режим демона
iperf3 -s -1                                  # Single client mode / Режим одного клиента

Client Mode / Режим клиента

iperf3 -c <SERVER_IP>                         # Test to server / Тест к серверу
iperf3 -c <SERVER_IP> -t 30                   # 30 second test / 30 секунд тест
iperf3 -c <SERVER_IP> -P 10                   # 10 parallel streams / 10 параллельных потоков
iperf3 -c <SERVER_IP> -n 1G                   # Transfer 1GB / Передать 1GB

Reverse & Bidirectional / Обратное и двунаправленное

iperf3 -c <SERVER_IP> -R                      # Reverse (download) / Обратное (скачивание)
iperf3 -c <SERVER_IP> --bidir                 # Bidirectional / Двунаправленное

UDP Testing / UDP тестирование

iperf3 -c <SERVER_IP> -u                      # UDP mode / Режим UDP
iperf3 -c <SERVER_IP> -u -b 100M              # UDP 100Mbps / UDP 100Мбит/с
iperf3 -c <SERVER_IP> -u -b 0                 # UDP unlimited / UDP без ограничений

Output & Reports / Вывод и отчёты

iperf3 -c <SERVER_IP> -i 1                    # 1s interval reports / Отчёты каждую секунду
iperf3 -c <SERVER_IP> -J                      # JSON output / Вывод JSON
iperf3 -c <SERVER_IP> --logfile test.log      # Log to file / Логировать в файл

🔌 netcat — Network Swiss Army

Port Scanning / Сканирование портов

nc -zv <HOST> 80                              # Test port 80 / Проверить порт 80
nc -zv <HOST> 20-100                          # Scan ports 20-100 / Сканировать порты 20-100
nc -zv -w 1 <HOST> 22                         # 1s timeout / Таймаут 1с

Listen Mode / Режим прослушивания

nc -l 8080                                    # Listen on port 8080 / Слушать порт 8080
nc -l -p 9999                                 # Listen on port 9999 / Слушать порт 9999
nc -l 8080 > received.file                    # Receive file / Получить файл

Connect & Transfer / Подключение и передача

nc <HOST> 80                                  # Connect to port 80 / Подключиться к порту 80
nc <HOST> 9999 < file.txt                     # Send file / Отправить файл
cat file.txt | nc <HOST> 9999                 # Alternative / Альтернатива

Chat / Чат

nc -l 8080                                    # Server / Сервер
nc <HOST> 8080                                # Client / Клиент

Test Port / Проверить порт

echo "test" | nc -w 1 <HOST> 80               # Test with timeout / Проверить с таймаутом

📡 ss — Socket Statistics

Basic Usage / Базовое использование

ss                                            # Show all sockets / Показать все сокеты
ss -t                                         # TCP sockets / TCP сокеты
ss -u                                         # UDP sockets / UDP сокеты
ss -l                                         # Listening sockets / Слушающие сокеты
ss -a                                         # All sockets / Все сокеты

Common Combinations / Распространённые комбинации

ss -tunap                                     # TCP+UDP, numeric, all, processes / TCP+UDP, числовые, все, процессы
ss -tulpn                                     # TCP+UDP, listening, processes, numeric / TCP+UDP, слушающие, процессы, числовые
ss -s                                         # Summary statistics / Сводная статистика

Filter by State / Фильтр по состоянию

ss state established                          # Established connections / Установленные соединения
ss state listening                            # Listening sockets / Слушающие сокеты
ss state time-wait                            # Time-wait sockets / Сокеты в состоянии time-wait

Filter by Port / Фильтр по порту

ss -tunap | grep :80                          # Port 80 connections / Соединения порта 80
ss sport = :22                                # Source port 22 / Исходный порт 22
ss dport = :443                               # Destination port 443 / Порт назначения 443

Show Processes / Показать процессы

ss -tp                                        # Show process info / Показать информацию о процессах
ss -tlnp                                      # Listening with processes / Слушающие с процессами

🛠️ Troubleshooting Workflows / Рабочие процессы

Check Network Connectivity / Проверка сетевого подключения

# 1. Basic connectivity / Базовое подключение
ping -c 4 8.8.8.8

# 2. DNS resolution / DNS разрешение
ping -c 4 google.com

# 3. Trace route / Трассировка маршрута
mtr -rw google.com

# 4. Check firewall / Проверить фаервол
sudo ufw status

Diagnose Slow Connection / Диагностика медленного соединения

# 1. MTR report / Отчёт MTR
mtr -rwc 100 <HOST>

# 2. Check for packet loss / Проверить потерю пакетов
ping -c 100 <HOST> | grep loss

# 3. Test bandwidth / Тест пропускной способности
iperf3 -c <SERVER_IP> -R

# 4. Check local network / Проверить локальную сеть
ping -c 10 <GATEWAY>

Test Port Connectivity / Проверка подключения к порту

# 1. Quick port check / Быстрая проверка порта
nc -zv <HOST> <PORT>

# 2. Check if port is listening / Проверить слушает ли порт
ss -tunlp | grep :<PORT>

# 3. Test with telnet / Проверить с telnet
telnet <HOST> <PORT>

# 4. Check firewall rules / Проверить правила фаервола
sudo iptables -L -n | grep <PORT>

Find Network Bottleneck / Найти сетевое узкое место

# 1. Trace with MTR / Трассировка с MTR
mtr -rwc 200 <HOST>

# 2. Test multiple paths / Проверить несколько путей
mtr -rwc 50 <HOST1>
mtr -rwc 50 <HOST2>

# 3. Bandwidth test / Тест пропускной способности
iperf3 -c <SERVER_IP> -P 10

# 4. Check interface stats / Проверить статистику интерфейса
ip -s link show eth0

🌟 Real-World Examples / Примеры из практики

Monitor Connection Quality / Мониторинг качества соединения

# Continuous MTR with timestamps / Непрерывный MTR с временными метками
while true; do
  echo "=== $(date) ==="
  mtr -rwc 10 <HOST>
  sleep 60
done | tee connection-monitor.log

Bandwidth Benchmark / Бенчмарк пропускной способности

# Server side / Серверная сторона
iperf3 -s

# Client side tests / Тесты клиентской стороны
echo "Upload test:"
iperf3 -c <SERVER_IP> -t 30

echo "Download test:"
iperf3 -c <SERVER_IP> -t 30 -R

echo "Bidirectional test:"
iperf3 -c <SERVER_IP> -t 30 --bidir

Network Path Analysis / Анализ сетевого пути

# Compare paths to multiple hosts / Сравнить пути к нескольким хостам
for host in google.com cloudflare.com aws.com; do
  echo "=== $host ==="
  mtr -rwc 10 $host
  echo
done > network-paths.txt

Port Connectivity Matrix / Матрица подключений портов

# Check multiple ports / Проверить несколько портов
for port in 22 80 443 3306 5432; do
  echo -n "Port $port: "
  nc -zv -w 1 <HOST> $port 2>&1 | grep -q succeeded && echo "OPEN" || echo "CLOSED"
done

Automated Connectivity Check / Автоматическая проверка подключения

# Monitor connectivity and alert / Мониторить подключение и оповещать
ping -c 1 <HOST> > /dev/null 2>&1
if [ $? -ne 0 ]; then
  echo "Host <HOST> is DOWN at $(date)" | tee -a downtime.log
  # Send alert / Отправить оповещение
  echo "Host <HOST> is DOWN" | mail -s "Alert" <EMAIL>
fi

Performance Baseline / Базовая производительность

# Establish baseline / Установить базовую линию
echo "Latency baseline:"
ping -c 100 <HOST> | tail -1

echo "Bandwidth baseline:"
iperf3 -c <SERVER_IP> -t 60 -J > baseline.json

echo "Path baseline:"
mtr -rwc 200 <HOST> > path-baseline.txt

Multi-Server Latency / Задержка к нескольким серверам

# Check latency to multiple servers / Проверить задержку к нескольким серверам
for server in server1 server2 server3; do
  echo "$server:"
  ping -c 10 $server | grep rtt
done

Network Troubleshooting Script / Скрипт устранения сетевых неполадок

#!/bin/bash
HOST=$1

echo "=== Network Diagnostic for $HOST ==="
echo
echo "1. Ping test:"
ping -c 5 $HOST

echo
echo "2. Traceroute:"
traceroute -n $HOST

echo
echo "3. MTR Report:"
mtr -rwc 20 $HOST

echo
echo "4. DNS Resolution:"
dig +short $HOST

echo
echo "5. Port 80 test:"
nc -zv -w 2 $HOST 80

echo
echo "6. Port 443 test:"
nc -zv -w 2 $HOST 443

💡 Best Practices / Лучшие практики

Use mtr instead of ping+traceroute / Используйте mtr вместо ping+traceroute

Always use -n to avoid DNS delays / Всегда используйте -n для избежания задержек DNS

Run iperf3 tests bidirectionally / Запускайте iperf3 тесты в обоих направлениях

Use -c for count-limited ping / Используйте -c для ping с ограничением счётчика

Log long-term connectivity tests / Логируйте долгосрочные тесты подключения

🔧 Default Ports / Порты по умолчанию

# iperf3: 5201
# netcat: user-specified / задаётся пользователем

📋 Common Use Cases / Распространённые случаи использования

# ping: Basic connectivity / Базовое подключение
# traceroute: Path discovery / Обнаружение пути
# mtr: Continuous monitoring / Непрерывный мониторинг
# iperf3: Bandwidth testing / Тест пропускной способности
# netcat: Port testing / Тест портов
# ss: Active connections / Активные соединения

🔍 Alternative Tools / Альтернативные инструменты

# fping: Parallel ping / Параллельный ping
# hping3: Advanced packet crafting / Продвинутое создание пакетов
# nmap: Port scanning / Сканирование портов
# iftop: Real-time bandwidth / Пропускная способность в реальном времени
# nethogs: Per-process bandwidth / Пропускная способность по процессам