Pathping

Per­for­mance und Zu­ver­läs­sig­keit von Netz­wer­ken pro­fi­tie­ren we­sent­lich von einem rei­bungs­lo­sen Da­ten­trans­port auf der Basis des TCP/IP-Pro­to­kolls. Ob die Da­ten­über­tra­gung im Fir­men­netz­werk und darüber hinaus tadellos funk­tio­niert, kann man mit recht einfachen Mitteln her­aus­fin­den. Neben dem be­kann­te­ren Kom­man­do­zei­len­be­fehl ipconfig zählt pathping zu den nütz­lichs­ten Tools der Netz­werk­dia­gno­se. Vor allem in komplexen Netz­werk­um­ge­bun­gen schätzen Sys­tem­ad­mi­nis­tra­to­ren und Heim­an­wen­der die Fle­xi­bi­li­tät und Effizienz des CMD-Befehls.

Pathping ist ein leicht zu be­die­nen­des Dia­gno­se­tool, das auf den Vor­läu­fer­be­feh­len Tracert und Ping aufbaut und als deren Wei­ter­ent­wick­lung mit noch um­fang­rei­che­ren Mög­lich­kei­ten be­zeich­net wird. Den Kom­man­do­zei­len­be­fehl können Anwender seit Windows 2000 nutzen, um sich In­for­ma­tio­nen zum Da­ten­ver­kehr ein­zu­ho­len und die Er­reich­bar­keit be­stimm­ter Hosts im Netzwerk zu über­prü­fen. Pathping-Analysen sind in der An­wen­dungs­pra­xis oft eine wichtige Maßnahme, um konkrete Schritte zur Netz­werk­op­ti­mie­rung und Feh­ler­be­sei­ti­gung ein­zu­lei­ten. Für die Netz­werk­ana­ly­se nutzt der Kom­man­do­zei­len­be­fehl das Internet Control Message Protocol (ICMP).

Häufig wird im Zu­sam­men­hang mit dem Da­ten­ver­kehr im Internet der Begriff „Netz­werk­la­tenz“ verwendet. Dieser bezieht sich auf die Zeit­span­ne, die ein Da­ten­pa­ket vom Sender bis zum Empfänger benötigt. Eine lange Ver­zö­ge­rung ist besonders kritisch für da­ten­hung­ri­ge An­wen­dun­gen.

So kann eine langsame Ver­bin­dung etwa das Spiel­erleb­nis bei einem Online-Game erheblich be­ein­träch­ti­gen oder beim Vi­deo­strea­ming zu Bild­ruck­lern oder gar Bild­aus­set­zern führen. Auch Vi­deo­kon­fe­ren­zen und VOIP-Anrufe leiden merklich unter einer hohen Netz­werk­la­tenz. Ebenfalls negativ wirkt sich ein zu langsamer Da­ten­ver­kehr beim Aufruf einer Website aus. Bei Online-Shops bei­spiels­wei­se kann das Ein­kaufs­er­leb­nis durch War­te­zei­ten getrübt werden. Ein zweites Netz­werk­pro­blem sind Verluste von Da­ten­pa­ke­ten, die sich merklich auf die Effizienz und die Ge­schwin­dig­keit des In­for­ma­ti­ons­aus­tau­sches in lokalen, na­tio­na­len und in­ter­na­tio­na­len Netz­wer­ken auswirken können. Auch hierbei kann pathping helfen.

Um Netz­werk­pro­ble­me wie Ver­ka­be­lungs­feh­ler, Da­ten­pa­ket­ver­lus­te und Ge­schwin­dig­keits­ein­bu­ßen auf­zu­spü­ren, ist pathping ideal. Bei der Netz­werk­ana­ly­se ver­schickt das Dia­gno­se­tool in einem de­fi­nier­ten Zeitraum eine bestimmte Anzahl an Test­pa­ke­ten an einzelne Zwi­schen­sta­tio­nen (Hops genannt). Jeder Hop auf dem Weg bis zum an­ge­ge­be­nen Adres­sa­ten (z. B. eine Webseite im Internet) erhält insgesamt 100 ICMP-Echo-Pakete. Die adres­sier­ten Zwi­schen­sta­tio­nen (z. B. Router) schicken die Da­ten­pa­ke­te per Internet Protocol dann wieder zurück.

Nach Aus­wer­tung solcher Pings erstellt pathping eine Statistik, die die Zwi­schen­sta­tio­nen und den Weg eines Da­ten­pa­kets aufzeigt. Die Pa­ket­um­lauf­zei­ten (RTT = Round Trip Time) für die Hin- und Rückreise eines Da­ten­pa­kets von der Quelle bis zum Ziel werden ebenfalls do­ku­men­tiert. Da­ten­ver­lus­te, Funktions- und Über­tra­gungs­pro­ble­me sind dadurch schnell iden­ti­fi­ziert. So können etwa über­las­te­te oder nicht mehr voll funk­ti­ons­fä­hi­ge Router und Computer ausfindig gemacht werden, die den Da­ten­ver­kehr behindern und aus­brem­sen.

Der Kom­man­do­zei­len­be­fehl pathping kann über die Windows-Ein­ga­be­auf­for­de­rung (cmd.exe.) genutzt werden. Deren Aufruf erfolgt über den Ausführen-Dialog:

1. Tas­ten­kom­bi­na­ti­on „WIN + R“ drücken
2. „cmd“ in das Ein­ga­be­feld des Ausführen-Dialogs eintragen
3. den OK-Button drücken

Wie alle Kom­man­do­zei­len­be­feh­le steuert man pathping über eine text­ba­sier­te Syntax. Bei der For­mu­lie­rung der Be­fehls­syn­tax müssen Sie sich an folgendes Ein­ga­be­mus­ter halten:

Da pathping auch Be­rech­nun­gen ab­sol­viert und teils kom­ple­xe­re Routen mit zahl­rei­chen Zwi­schen­sta­tio­nen nach­ver­folgt, kann die Netz­werk­ana­ly­se mit finaler Anzeige der Er­geb­nis­se länger dauern. Die in der Syntax auf­ge­führ­ten Optionen dienen daher im We­sent­li­chen zur ope­ra­ti­ven Fein­steue­rung. So führt pathping einige Routing-Routinen auf der Basis von vor­ein­ge­stell­ten Stan­dard­wer­ten durch, wenn der Anwender keine eigenen Angaben macht. Un­ter­schrei­ten Sie diese Vorgaben bei­spiels­wei­se durch kürzere Timeouts, können Analysen speziell von kom­ple­xe­ren Netz­werk­rou­ten be­schleu­nigt werden. Im Code wäre dann folgende Syntax zu for­mu­lie­ren:

Anstelle der vor­ge­ge­be­nen 3000 Mil­li­se­kun­den verkürzt sich die Wartezeit pro Zwi­schen­sta­ti­on nun auf 600 ms. Sie können auch die Anzahl der Hops begrenzen, die pathping in die Analyse ein­be­zie­hen soll. Hinter dem Schalter „/h“ ist dann eine Zahl anzugeben. Bei drei Hops sieht der Code dann so aus:

Eine Be­gren­zung auf die ersten Hops kann sinnvoll sein, wenn man schon vorher das Problem in der eigenen lokalen In­fra­struk­tur ausfindig gemacht hat und dann nur noch eine re­vi­dier­te Rou­ter­kon­fi­gu­ra­ti­on sowie die Wei­ter­lei­tung zur nächsten Station (z. B. zum In­ter­net­pro­vi­der) über­prü­fen möchte.

Im ersten Teil der Analyse folgt der pathping-Befehl im We­sent­li­chen dem Vorläufer tracert und listet die einzelnen Zwi­schen­sta­tio­nen durch­num­me­riert auf. Stan­dard­mä­ßig werden zunächst die Hostnamen und dann die da­zu­ge­hö­ri­ge IP-Adresse angezeigt (z. B. der Router „fritz.box“ mit der IP-Adresse 192.168.178.1). Für die ersten Hops einer Route sieht das Ergebnis dann bei­spiels­wei­se so aus:

Aus den Angaben kann man dann ver­schie­de­ne In­for­ma­tio­nen her­aus­le­sen: Der Beispiel-Hop (IP: 212.227.120.13) benötigte un­ge­wöhn­lich lang für eine Ping-Antwort (300ms). Die Aus­wer­tung „10/100 = 10%“ zeigt, dass 10 Prozent der direkt an diesen Hop ver­sen­de­ten Da­ten­pa­ke­te ver­lo­ren­ge­gan­gen sind. Die Werte „8/100 = 8%“ belegen, dass 8 Pakete verworfen wurden, die den Hop durch­lau­fen haben. Die nach­fol­gen­de Zeile do­ku­men­tiert, dass im Teil­ab­schnitt zum nächsten Hop (IP: 62.53.11.131) dann 13 Prozent der Da­ten­pa­ke­te ver­lo­ren­ge­gan­gen sind.

Pa­ket­ver­lus­te und Ver­zö­ge­run­gen können etwa darauf hindeuten, dass die CPU oder der lokale Pa­ket­puf­fer­spei­cher des ent­spre­chen­den Routers zum Zeitpunkt der Anfrage über­las­tet waren. Auch könnten sich grund­le­gen­de­re Probleme des Routers negativ auswirken. Dieser müsste dann besser kon­fi­gu­riert oder aufgrund eines tech­ni­schen Defekts aus­ge­tauscht werden.

Über die genannten Beispiele hinaus kann pathping noch mit weiteren Pa­ra­me­tern zur Netz­werk­dia­gno­se ergänzt werden. In der folgenden Tabelle haben wir die wich­tigs­ten Optionen auf­ge­führt und mit Er­läu­te­run­gen versehen.