常见网络延迟测量方法

2024-05-09 20:04:20

1. 基于Ping的延迟测量方法

Ping工具通过发送ICMP报文Echo Request到目的主机进行延迟测量。缺点：现代网络广泛使用防火墙，导致ICMP数据包被拦截过滤，通过Ping命令无法获得延迟信息。

p.s. python库为ping3

2. 基于TCPTraceroute的延迟测量方法

TCPtraceroute工具使用TCP协议。许多情况下，防火墙会准许反向TCP数据包通过防火墙到达指定端口。通过发送TCP SYN数据包来代替UDP或者ICMP应答数据包，tcptraceroute可以穿透大多数防火墙。缺点：对于未开放端口或者开放端口号未知的IP地址，只能使用默认端口进行探测，使用最后一跳的延迟作为近似值。

p.s. python库为scapy

3. 基于ACK RTT的延迟测量方法

TCP数据包时间戳选项可以用来精确的测量RTT。RTT = 当前时间 - 数据包中Timestamp选项的回显时间。这个回显时间是该数据包发出去的时间，知道了数据包的接收时间（当前时间）和发送时间（回显时间），就可以计算RTT的一个测量值。

p.s 参考https://github.com/romain-fontugne/RTTanalysis/

4. 基于应用层心跳包的延迟测量

TCP本身并不提供及时的断线检测，心跳包就是用来及时检测是否断线的一种机制，通过每间隔一定时间发送心跳数据，来检测对方是否连接，属于应用程序协议的一部分。例如，以太坊Geth客户端默认每15s通过ping-pong发送一次心跳包。通过ping的发送时间和pong的到达时间，即可估测两个主机之间的网络延迟。

p.s. 以太坊通信协议参考https://github.com/ethereum/devp2p/blob/master/rlpx.md

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