網(wǎng)絡(luò)故障診斷的概述
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一、網(wǎng)絡(luò)故障
1.網(wǎng)絡(luò)故障診斷
網(wǎng)絡(luò)故障診斷以網(wǎng)絡(luò)原理、網(wǎng)絡(luò)配置和網(wǎng)絡(luò)運行的知識為基礎(chǔ)。從故障現(xiàn)象出發(fā)，以網(wǎng)絡(luò)診斷工具為手段獲取診斷信息，確定網(wǎng)絡(luò)故障點，查找問題的根源，排除故障，恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)正常運行。
網(wǎng)絡(luò)故障通常有以下幾種可能：物理層中物理設(shè)備相互連接失敗或者硬件及線路本身的問題;數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口配置問題;網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置或操作錯誤;傳輸層的設(shè)備性能或通信擁塞問題;上三層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序錯誤。診斷網(wǎng)絡(luò)故障的過程應(yīng)該沿著OSI七層模型從物理層開始向上進行。首先檢查物理層，然后檢查數(shù)據(jù)鏈路層，以此類推，設(shè)法確定通信失敗的故障點，直到系統(tǒng)通信正常為止。
2.局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)分析儀在內(nèi)的多種工具
網(wǎng)絡(luò)故障以某種癥狀表現(xiàn)出來，故障癥狀包括一般性的(象用戶不能接入某個服務(wù)器)和較特殊的(如路由器不在路由表中)。對每一個癥狀使用特定的故障診斷工具和方法都能查找出一個或多個故障原因。
3.一般故障排除
一般故障排除模式如下：第一步，當(dāng)分析網(wǎng)絡(luò)故障時，要確定故障的具體現(xiàn)象，然后確定造成這種故障現(xiàn)象的原因的類型。第二步，廣泛的從網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、協(xié)議分析跟蹤、路由器診斷命令的輸出報告或軟件說明書中收集有用的信息。第三步，根據(jù)收集到的情況考慮可能的故障原因。第四步，根據(jù)最后的可能的故障原因建立一個診斷計劃。第五步，執(zhí)行診斷計劃，認(rèn)真做好每一步測試和觀察，直到故障癥狀消失。第六步，每改變一個參數(shù)都要確認(rèn)其結(jié)果。
二、網(wǎng)絡(luò)故障分層診斷技術(shù)
1.物理層及其診斷
物理層的故障主要表現(xiàn)在設(shè)備的物理連接方式是否恰當(dāng);連接電纜是否正確;MODEM、CSU/DSU等設(shè)備的配置及操作是否正確。
2.數(shù)據(jù)鏈路層及其診斷
查找和排除數(shù)據(jù)鏈路層的故障，需要查看路由器的配置，檢查連接端口的共享同一數(shù)據(jù)鏈路層的封裝情況。每對接口要和與其通信的設(shè)備有相同的封裝。通過查看路由器的配置檢查其封裝情況。
3.網(wǎng)絡(luò)層及其診斷
排除網(wǎng)絡(luò)層故障的基本方法是：沿著從源到目標(biāo)的路徑，查看路由器路由表，同時檢查路由器接口的IP地址。如果路由沒有在路由表中出現(xiàn)，應(yīng)該通過檢查來確定是否已經(jīng)輸入適當(dāng)?shù)撵o態(tài)路由、默認(rèn)路由或者動態(tài)路由。然后手工配置一些丟失的路由，或者排除一些動態(tài)路由選擇過程的故障，包括RIP或者IGRP路由協(xié)議出現(xiàn)的故障。
三、路由器接口故障排除
1.串口故障排除
串口出現(xiàn)連通性問題時，分析它的屏幕輸出報告內(nèi)容。串口報告可能組合有以下幾種：1.串口運行、線路協(xié)議運行，這是完全的工作條件。該串口和線路協(xié)議已經(jīng)初始化，并正在交換協(xié)議的存活信息。2.串口運行、線路協(xié)議關(guān)閉，這個顯示說明路由器與提供載波檢測信號的設(shè)備連接，表明載波信號出現(xiàn)在本地和遠程之間，但沒有正確交換連接兩端的協(xié)議存活信息�？赡艿墓收习l(fā)生在路由器配置問題、調(diào)制解調(diào)器操作問題、租用線路干擾或遠程路由器故障，數(shù)字式調(diào)制解調(diào)器的時鐘問題，通過鏈路連接的兩個串口不在同一子網(wǎng)上，都會出現(xiàn)這個報告。3.串口和線路協(xié)議都關(guān)閉，可能是電信部門的線路故障、電纜故障或者是調(diào)制解調(diào)器故障。4.串口管理性關(guān)閉和線路協(xié)議關(guān)閉，如果信息包丟失有規(guī)律性增加，表明通過該接口傳輸?shù)耐ㄐ帕砍^接口所能處理的`通信量。解決的辦法是增加線路容量。查找其他原因發(fā)生的信息包丟失，查看輸出報告中的輸入輸出保持隊列的狀態(tài)。
2.以太接口故障排除
以太接口的典型故障問題是：帶寬的過分利用;碰撞沖突次數(shù)頻繁;使用不兼容的類型�？梢圆榭丛摻涌诘耐掏铝�、碰撞沖突、信息包丟失、和類型的有關(guān)內(nèi)容等。
1)通過查看接口的吞吐量可以檢測網(wǎng)絡(luò)的利用。如果網(wǎng)絡(luò)廣播信息包的百分比很高，網(wǎng)絡(luò)性能開始下降。光纖網(wǎng)轉(zhuǎn)換到以太網(wǎng)段的信息包可能會淹沒以太口。互聯(lián)網(wǎng)發(fā)生這種情況可以采用優(yōu)化接口的措施，禁用快速轉(zhuǎn)換，并且調(diào)整緩沖區(qū)和保持隊列。
2)兩個接口試圖同時傳輸信息包到以太電纜上時，將發(fā)生碰撞。以太網(wǎng)要求沖突次數(shù)很少，不同的網(wǎng)絡(luò)要求是不同的，一般情況發(fā)現(xiàn)沖突每秒有3、5次就應(yīng)該查找沖突的原因了。碰撞沖突產(chǎn)生擁塞，碰撞沖突的原因通常是由于敷設(shè)的電纜過長、過分利用、或者“聾”節(jié)點。以太網(wǎng)絡(luò)在物理設(shè)計和敷設(shè)電纜系統(tǒng)管理方面應(yīng)有所考慮，超規(guī)范敷設(shè)電纜可能引起更多的沖突發(fā)生。
3)如果接口和線路協(xié)議報告運行狀態(tài)，并且節(jié)點的物理連接都完好，可是不能通信。引起問題的原因也可能是兩個節(jié)點使用了不兼容的類型。解決問題的辦法是重新配置使用相同類型。如果要求使用不同類型的同一網(wǎng)絡(luò)的兩個設(shè)備互相通信，可以在路由器接口使用子接口，并為每個子接口指定不同的封裝類型。
四、物理故障與邏輯故障
1.物理故障
物理故障指的是設(shè)備或線路損壞、插頭松動、線路受到嚴(yán)重電磁干擾等情況。比如說，網(wǎng)絡(luò)管理人員發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)某條線路突然中斷，首先用ping或fping檢查線路在網(wǎng)管中心這邊是否連通。
另一種情況，比如兩個路由器Router直接連接，這時應(yīng)該讓一臺路由器的出口連接另一臺路由器的入口，而這臺路由器的入口連接另一路由器的出口才行。當(dāng)然，集線器Hub、交換機、多路復(fù)用器也必須連接正確，否則也會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中斷。
2.邏輯故障
邏輯故障中最常見的情況就是配置錯誤。配置錯誤可能是路由器端口參數(shù)設(shè)定有誤，或路由器路由配置錯誤以至于路由循環(huán)或找不到遠端地址，或者是路由掩碼設(shè)置錯誤等。
邏輯故障的另一類就是一些重要進程或端口關(guān)閉，以及系統(tǒng)的負(fù)載過高。這時只需重新啟動該端口，就可以恢復(fù)線路的連通了。還有一種常見情況是路由器的負(fù)載過高，表現(xiàn)為路由器CPU溫度太高、CPU利用率太高，以及內(nèi)存剩余太少等，如果因此影響網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。
五、結(jié)論
網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障是不可避免的。網(wǎng)絡(luò)建成運行后，網(wǎng)絡(luò)故障診斷是網(wǎng)絡(luò)管理的重要技術(shù)工作。搞好網(wǎng)絡(luò)的運行管理和故障診斷工作，提高故障診斷水平需要注意以下幾方面的問題：認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)理論;清楚網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括網(wǎng)絡(luò)拓樸、設(shè)備連接、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置及軟件使用;了解網(wǎng)絡(luò)正常運行狀況、注意收集網(wǎng)絡(luò)正常運行時的各種狀態(tài)和報告輸出參數(shù);熟悉常用的診斷工具，準(zhǔn)確的描述故障現(xiàn)象。
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