hping3网络延迟检测工具——筑梦之路

网络延迟（Network Latency），人们通常认为它是指网络数据传输所需的时间。但是，这里的“时间”是指双向流量，即数据从源发送到目的地，然后从目的地地址返回响应的往返时间：RTT（Round-Trip Time）。

除了网络延迟之外，另一个常用的指标是应用延迟（Application Latency），它是指应用接收请求并返回响应所需的时间。通常，应用延迟也称为往返延迟，它是网络数据传输时间加上数据处理时间的总和。

通常人们使用 ping 命令来测试网络延迟，ping 是基于 ICMP 协议的，它通过计算 ICMP 发出的响应报文和 ICMP 发出的请求报文之间的时间差来获得往返延迟时间。这个过程不需要特殊的认证，从而经常被很多网络攻击所利用，如，端口扫描工具 nmap、分组工具 hping3 等。

因此，为了避免这些问题，很多网络服务都会禁用 ICMP，这使得我们无法使用 ping 来测试网络服务的可用性和往返延迟。在这种情况下，您可以使用 traceroute 或 hping3 的 TCP 和 UDP 模式来获取网络延迟。

# -c: 3 requests
# -S: Set TCP SYN
# -p: Set port to 80
$ hping3 -c 3 -S -p 80 google.com
HPING google.com (eth0 142.250.64.110): S set, 40 headers + 0 data bytes
len=46 ip=142.250.64.110 ttl=51 id=47908 sport=80 flags=SA seq=0 win=8192 rtt=9.3 ms
len=46 ip=142.250.64.110 ttl=51 id=6788  sport=80 flags=SA seq=1 win=8192 rtt=10.9 ms
len=46 ip=142.250.64.110 ttl=51 id=37699 sport=80 flags=SA seq=2 win=8192 rtt=11.9 ms
--- baidu.com hping statistic ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 9.3/10.9/11.9 ms

traceroute类似的：

$ traceroute --tcp -p 80 -n google.com
traceroute to google.com (142.250.190.110), 30 hops max, 60 byte packets
 1  * * *
 2  240.1.236.34  0.198 ms * *
 3  * * 243.254.11.5  0.189 ms
 4  * 240.1.236.17  0.216 ms 240.1.236.24  0.175 ms
 5  241.0.12.76  0.181 ms 108.166.244.15  0.234 ms 241.0.12.76  0.219 ms
 ...
24  142.250.190.110  17.465 ms 108.170.244.1  18.532 ms 142.251.60.207  18.595 ms

traceroute 会在路由的每一跳（hop）发送三个数据包，并在收到响应后输出往返延迟。如果没有响应或响应超时（默认 5s），将输出一个星号 *

 wrk (https://github.com/wg/wrk) 

$ wrk --latency -c 100 -t 2 --timeout 2 http://192.168.0.30/
Running 10s test @ http://192.168.0.30/
  2 threads and 100 connections
  Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev
    Latency     9.19ms   12.32ms 319.61ms   97.80%
    Req/Sec     6.20k   426.80     8.25k    85.50%
  Latency Distribution
     50%    7.78ms
     75%    8.22ms
     90%    9.14ms
     99%   50.53ms
  123558 requests in 10.01s, 100.15MB read
Requests/sec:  12340.91
Transfer/sec:     10.00MB
 
--------------------------------------------------
 
$ wrk --latency -c 100 -t 2 --timeout 2 http://192.168.0.30:8080/
Running 10s test @ http://192.168.0.30:8080/
  2 threads and 100 connections
  Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev
    Latency    43.60ms    6.41ms  56.58ms   97.06%
    Req/Sec     1.15k   120.29     1.92k    88.50%
  Latency Distribution
     50%   44.02ms
     75%   44.33ms
     90%   47.62ms
     99%   48.88ms
  22853 requests in 10.01s, 18.55MB read
Requests/sec:   2283.31
Transfer/sec:      1.85MB
 
从以上两个输出可以看出，官方 Nginx（监听 80 端口）的平均延迟为 9.19ms，而案例 Nginx（监听 8080 端口）的平均延迟为 43.6ms。从延迟分布上来看，官方 Nginx 可以在 9ms 内完成 90% 的请求；对于案例 Nginx，50% 的请求已经达到 44ms

参考资料：

有了这款 Linux 网络延迟排查方法，再也不用加班了