4. 网络连通性核验：Ping与Traceroute的使用、端口连通性检查（Telnet/Netcat）、网络延迟与丢包基线

网络连通性是值班环境中最基础的核验项。无论是日常巡检、故障定界，还是变更后的回滚验证，SRE 都需要在第一时间确认“网络通不通”、“路径对不对”、“端口开没开”。本章围绕三层连通性（ICMP）、路径探测（UDP/TCP）和四层端口可达性（TCP）三个维度，建立可量化的网络基线核验方法。

4.1 三层连通性核验：Ping 与延迟/丢包基线

Ping 基于 ICMP Echo 请求/应答，是最直接的连通性验证手段。但值班场景下，不能只看“通/不通”，必须建立延迟（RTT）和丢包率的数值基线。

# 标准 Ping 基线测试（连续 100 个包）
ping -c 100 -i 0.2 10.0.1.1

# 输出关键字段解析
# rtt min/avg/max/mdev = 0.123/0.456/0.789/0.012 ms
# 0% packet loss

4.2 路径探测核验：Traceroute 与路由基线

Traceroute 通过递增 TTL 值探测每一跳路由，用于发现路径变化、路由黑洞或非对称路径。SRE 应建立标准路径基线：记录从源到目标经过的每一跳 IP 和平均延迟。

# Linux 使用 UDP 模式（默认）
traceroute -n -q 3 10.0.1.1

# 输出示例
# 1  10.0.0.1  0.345 ms  0.312 ms  0.298 ms
# 2  172.16.1.1  1.234 ms  1.198 ms  1.211 ms
# 3  10.0.1.1  2.101 ms  2.089 ms  2.112 ms

# 使用 ICMP 模式（部分网络 UDP 被过滤）
traceroute -I -n 10.0.1.1

路径基线应每周自动采集一次，与历史数据对比。以下为路径基线记录表示例：

4.3 四层端口连通性检查：Telnet 与 Netcat

端口连通性检查验证 TCP 服务是否在监听状态。Telnet 和 Netcat（nc）是值班最常用的工具。注意：Telnet 在部分最小化系统上未预装，Netcat 是更通用的选择。

# 单端口检查（推荐 Netcat）
nc -zv -w 3 10.0.1.1 80

# 批量端口检查
for port in 80 443 3306 6379; do
  nc -zv -w 2 10.0.1.1 $port
done

# 使用 /dev/tcp（Bash 内置，无需额外工具）
echo >/dev/tcp/10.0.1.1/80 && echo "Port 80 open" || echo "Port 80 closed"

4.4 网络延迟与丢包基线建立方法

基线不是一次性的，需要持续采集并动态更新。以下为推荐的基线建立步骤：

1. 采集周期： 每 5 分钟执行一次 Ping 测试（连续 10 个包），记录 min/avg/max/mdev 和丢包率。
2. 窗口计算： 取过去 24 小时的 P50/P95/P99 作为动态基线。
3. 异常判定： 当前值超过 P95 基线 2 倍或丢包率 > 0.5% 时触发告警。
4. 路径变化： 每日凌晨执行一次 Traceroute，与历史路径指纹对比。
5. 端口扫描： 每 15 分钟对关键端口执行一次 Netcat 检查，记录状态和响应时间。