網絡故障診斷的概述

網絡故障診斷的概述

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　　一、網絡故障

　　1.網絡故障診斷

　　網絡故障診斷以網絡原理、網絡配置和網絡運行的知識為基礎。從故障現象出發，以網絡診斷工具為手段獲取診斷信息，確定網絡故障點，查找問題的根源，排除故障，恢復網絡正常運行。

　　網絡故障通常有以下幾種可能：物理層中物理設備相互連接失敗或者硬件及線路本身的問題;數據鏈路層的網絡設備的接口配置問題;網絡層網絡協議配置或操作錯誤;傳輸層的設備性能或通信擁塞問題;上三層網絡應用程序錯誤。診斷網絡故障的過程應該沿著OSI七層模型從物理層開始向上進行。首先檢查物理層，然后檢查數據鏈路層，以此類推，設法確定通信失敗的故障點，直到系統通信正常為止。

　　2.局域網或廣域網分析儀在內的多種工具

　　網絡故障以某種癥狀表現出來，故障癥狀包括一般性的(象用戶不能接入某個服務器)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，當分析網絡故障時，要確定故障的具體現象，然后確定造成這種故障現象的原因的類型。第二步，廣泛的從網絡管理系統、協議分析跟蹤、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，根據收集到的情況考慮可能的故障原因。第四步，根據最后的可能的故障原因建立一個診斷計劃。第五步，執行診斷計劃，認真做好每一步測試和觀察，直到故障癥狀消失。第六步，每改變一個參數都要確認其結果。

　　二、網絡故障分層診斷技術

　　1.物理層及其診斷

　　物理層的故障主要表現在設備的物理連接方式是否恰當;連接電纜是否正確;MODEM、CSU/DSU等設備的配置及操作是否正確。

　　2.數據鏈路層及其診斷

　　查找和排除數據鏈路層的故障，需要查看路由器的配置，檢查連接端口的共享同一數據鏈路層的封裝情況。每對接口要和與其通信的設備有相同的封裝。通過查看路由器的配置檢查其封裝情況。

　　3.網絡層及其診斷

　　排除網絡層故障的基本方法是：沿著從源到目標的路徑，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，應該通過檢查來確定是否已經輸入適當的靜態路由、默認路由或者動態路由。然后手工配置一些丟失的路由，或者排除一些動態路由選擇過程的故障，包括RIP或者IGRP路由協議出現的故障。

　　三、路由器接口故障排除

　　1.串口故障排除

　　串口出現連通性問題時，分析它的屏幕輸出報告內容。串口報告可能組合有以下幾種：1.串口運行、線路協議運行，這是完全的工作條件。該串口和線路協議已經初始化，并正在交換協議的存活信息。2.串口運行、線路協議關閉，這個顯示說明路由器與提供載波檢測信號的設備連接，表明載波信號出現在本地和遠程之間，但沒有正確交換連接兩端的協議存活信息�？赡艿墓收习l生在路由器配置問題、調制解調器操作問題、租用線路干擾或遠程路由器故障，數字式調制解調器的時鐘問題，通過鏈路連接的兩個串口不在同一子網上，都會出現這個報告。3.串口和線路協議都關閉，可能是電信部門的線路故障、電纜故障或者是調制解調器故障。4.串口管理性關閉和線路協議關閉，如果信息包丟失有規律性增加，表明通過該接口傳輸的通信量超過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。

　　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;碰撞沖突次數頻繁;使用不兼容的類型�？梢圆榭丛摻涌诘耐掏铝俊⑴鲎矝_突、信息包丟失、和類型的有關內容等。

　　1)通過查看接口的吞吐量可以檢測網絡的利用。如果網絡廣播信息包的百分比很高，網絡性能開始下降。光纖網轉換到以太網段的信息包可能會淹沒以太口�；ヂ摼W發生這種情況可以采用優化接口的措施，禁用快速轉換，并且調整緩沖區和保持隊列。

　　2)兩個接口試圖同時傳輸信息包到以太電纜上時，將發生碰撞。以太網要求沖突次數很少，不同的網絡要求是不同的，一般情況發現沖突每秒有3、5次就應該查找沖突的原因了。碰撞沖突產生擁塞，碰撞沖突的原因通常是由于敷設的電纜過長、過分利用、或者“聾”節點。以太網絡在物理設計和敷設電纜系統管理方面應有所考慮，超規范敷設電纜可能引起更多的沖突發生。

　　3)如果接口和線路協議報告運行狀態，并且節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絡的兩個設備互相通信，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

　　物理故障指的是設備或線路損壞、插頭松動、線路受到嚴重電磁干擾等情況。比如說，網絡管理人員發現網絡某條線路突然中斷，首先用ping或fping檢查線路在網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。當然，集線器Hub、交換機、多路復用器也必須連接正確，否則也會導致網絡中斷。

　　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設定有誤，或路由器路由配置錯誤以至于路由循環或找不到遠端地址，或者是路由掩碼設置錯誤等。

　　邏輯故障的另一類就是一些重要進程或端口關閉，以及系統的負載過高。這時只需重新啟動該端口，就可以恢復線路的連通了。還有一種常見情況是路由器的負載過高，表現為路由器CPU溫度太高、CPU利用率太高，以及內存剩余太少等，如果因此影響網絡服務質量。

　　五、結論

　　網絡發生故障是不可避免的。網絡建成運行后，網絡故障診斷是網絡管理的重要技術工作。搞好網絡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：認真學習有關網絡技術理論;清楚網絡的結構設計，包括網絡拓樸、設備連接、系統參數設置及軟件使用;了解網絡正常運行狀況、注意收集網絡正常運行時的各種狀態和報告輸出參數;熟悉常用的診斷工具，準確的描述故障現象。

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