第8章 网络维护与网络安全

1．Windows自带的测试工具
Windows自带了一些常用的网络测试命令，可以用 于网络的连通性测试，配置参数测试和协议配置、 路由跟踪测试等。 常用的命令有ping、ipconfig、tracert、pathping等 几种。 这些命令有两种执行方式，即在“开始”菜单的 “运行”对话框中直接执行；在命令提示符下执行。 如果要查看它们的帮助信息，可以在命令提示符下 直接输入“命令符”或“命令符 /？”。
2．商品化的测试软件
（2）Fluke Network Inspector Fluke公司是一家著名的网络管理和检测软、 硬件设备的生产商。其Network Inspector软件是十 分优秀的网络监视和诊断软件。它可以：
①自动发现在一个广播域内所有开启的网络设备，包括主机、 服务器、交换机、路由器、打印机等，并自动分类显示； ②自动发现NetBIOS域、IP子网，并按照子网或域来显示； ③自动产生DNS名称、NetBIOS名称，IP，IPX以及MAC地址 对照表； ④产生文档备案的资料，并可通过远程遥控功能来控制网络测 试仪如LANMeter-68x系列（该公司产品）生成远程的测试文 档和报告。
Cisco works for Windows是非常适合为中小企业使用 的网络管理软件。Cisco works for Windows可运行于 Windows 95/98或Windows NT/2000操作系统。可用于管理 Cisco路由器、交换机和访问服务器。能对网络设备、主机 进行动态的状态参数统计以及对多种参数进行配置管理。
（1）确认连通性故障
①当出现一种网络应用故障时，如无法浏览Internet的Web页面，首先尝试使用 其他网络应用，如收发E-mail，查找Internet上的其他站点或使用局域网络中的 Web浏览等。如果其他一些网络应用可正常使用，如能够在网上邻居中发现其他 计算机，或可“Ping”其他计算机，那么可以排除内部网连通性有故障。 ②查看网卡的指示灯是否正常。正常情况下，在不传送数据时，网卡的指示灯闪 烁较慢，传送数据时，闪烁较快。无论指示灯是不亮还是不闪，都表明有故障存 在。如果网卡不正常，则需更换网卡。 ③“Ping”本地的IP地址，检查网卡和IP网络协议是否安装完好。如果“Ping”得通， 说明该计算机的网卡和网络协议设置都没有问题。问题出在计算机与网络的连接 上。这时应当检查网线的连通性和交换机及交换机端口的状态。如果“Ping”不 通，说明TCP/IP协议有问题。 ④在控制面板的“系统”中查看网卡是否己经安装或是否出错。如果在系统中的 硬件列表中没有发现网络适配器，或网络适配器前方有一个黄色的“！”，说明 网卡未安装正确，需将未知设备或带有黄色的“！”网络适配器删除，刷新安装 网卡。并为该网卡正确安装和配置网络协议，然后进行应用测试。如果网卡无法 正确安装，说明网卡可能损坏，必须换一块网卡重试。 ⑤使用“Ipconfig/all”命令查看本地计算机是否安装TCP/IP协议，以及是否设置 好IP地址、子网掩码和默认网关以及DNS域名解析服务。如果尚未安装协议，或 协议尚未设置好，则安装并设置好协议后，重新启动计算机执行基本检查的操作。 如己经安装协议，认真查看网络协议的各项设置是否正确。如果协议设置有错误， 修改后重新启动计算机，然后再进行应用测试。如果协议设置正确，则可确定是 网络连接问题。
网卡硬件故障。 网卡驱动程序未安装正确。 网络协议未安装或未正确设置。 网线、跳线或信息插座故障。 集线器硬件故障。 交换机硬件故障。 交换机设置有误，如VLAN设置不正确。 路由器硬件故障或配置有误。 网络供电系统故障。
1、连通性故障
由上可见，发生连通性故障的位置可能是主 机、网卡、网线、信息插座、集线器、交换 机、路由器，而且硬件本身或者软件设置的 错误都可能导致网络不能连通。
1、连通性故障
（1）连通性故障的表现
计算机在网上邻居中看不到自己。 计算机在网上邻居中只能看到自己，而看不到同一网段的其 他计算机。 计算机无法登录服务器。 计算机无法通过局域网连入Internet。 网络中的部分计算机运行速度十分缓慢。 整个网络瘫痪。
1、连通性故障
（2）导致连通性故障的原因
2．引起网络故障的可能
网络故障通常有以下几种可能： 物理层中物理设备相互连接失败或者硬件及线路本 身的问题，如网线问题、网卡问题、集线器问题、 服务器及路由器等。 数据链路层的网络设备的接口配置问题。 网络层网络协议配置或操作错误。 传输层的设备性能或通信拥塞问题。 上三层Cisco IOS（Cisco Internetwork Operating System）或网络应用程序错误。应用层的故障主要 是各种应用层服务的设置问题。
3、配置故障
（1）配置故障表现
计算机无法访问任何其他设备。 计算机只能与某些计算机而不是全部计算机进行通信。 计算机无法登录至服务器。 计算机无法通过代理服务或路由器接入Internet。 计算机无法在Intranet的E-mail服务器里收发电子邮件。 计算机能使用Intranet的Web和E-mail服务器，但无法接入 Internet。 整个局域网均无法访问Internet。
1．Windows自带的测试工具
（1）ping命令 （2）ipconfig命令 （3）tracert命令 （4）pathping命令 （5）netstat命令 （6）arp命令
2．商品化的测试软件
商品化测试软件，主要是指商品化的网 络管理系统，如Cisco公司的Cisco works for Windows和Fluke公司的Network Inspector。 （1）Cisco works for Windows
8.3 网络故障排除
前面两节讲述了常见网络故障的分类和故障 检测的软件和硬件工具， 本节首先说明故障检测和排除的一般模式， 然后按照8.1节的两种故障分类方法，分别讲 述相应的故障检测与排除方法，其中将体现 8.2节讲述的故障检测软件和硬件工具的具体 应用。
8.3.1故障检测和排除的一般模式
8.1.2 根据OSI协议层分类
根据OSI七层协议的分层结构把故障分为：
物理层故障 数据链路层故障 网络层故障 传输层故障 会话层故障 表示层故障 应用层故障
1．分层故障出现的可能性
在OSI分层的网络体系结构中，每个层次都 可能发生网络故障。 据有关资料统计，网络故障在各层的具体分 布为：应用层3％，表示层7％，会话层8％， 传输层10％，网络层12％，数据链路层25％， 物理层35％。 由上可见，大约70％的网络故障发生在OSI 七层协议的下三层。
为了分析方便起见，这里把连通性故障限定 为硬件的连通性问题。协议或配置问题导致 的连通性故障归在协议故障和配置故障里面。
2、协议故障
（1）协议故障的表现
计算机无法登录服务器。 计算机在网上邻居中看不到自己，也看不到或查找不到其他 计算机。 计算机在网上邻居中既看不到自己，也无法在局域网中浏览 Web，收发E-mail。 计算机在网上邻居中能看到自己和其他成员，但无法在局域 网中浏览Web，收发E-mail。 计算机无法通过局域网连入Internet。
第8章 网络维护与网络安全
本章要点：
网络故障及及其分类 网络故障及及其分类 网络故障检测方法 常见网络故障的排除 网络维护与管理技术 网络安全技术
8.1 网络故障及其分类
网络故障的定义：
从设备看，就是网络中的某个、某些设备、主机或 整个网络都不能正常工作。 从功能看，就是网络的部分或全部功能丧失。
8.2.1网络故障检测工具
网络测试的硬件工具可分为两大类： 一类用做测试传输介质（网线） 一类用做测试网络协议、数据流量。
网络线缆测试仪
Fluke One-Touch Series II网络分析仪
8.2.2 网络故障检测软件工具
故障检测的软件工具分成两类： 一类是Windows 自带的网络测试工具 另一类是商品化的测试软件。
由于网络故障的多样性和复杂性，对网络故障进行 分类有助于我们快速的判断故障性质，找出原因并 迅速解决问题，使网络恢复正常通性故障、协议故障与配置故障 。
根据OSI协议层分类
分为物理层故障、数据链路层故障、网络层故障、传输层故 障、会话层故障、表示层故障和应用层故障。
2、协议故障
（2）导致协议故障的原因
协议未安装。仅实现局域网通信，需安装NetBEUI或 IPX/SPX或TCP/IP协议；实现Internet通信，需安装TCP/IP 协议。 协议配置不正确。TCP/IP协议涉及到的基本配置参数有4个， 即IP地址、子网掩码、DNS和默认网关，任何一个设置错误， 都可能导致故障发生。 在同一网络或VLAN中有两个或两个以上的计算机使用同一 计算机名称或IP地址。
除上述三种分类方法的故障类型以外，随着 网络技术的发展，有些新的网络故障变得越 来越常见，例如无线网络故障、宽带网络故 障、病毒引起的故障。对于这些故障的检测 和排除方法，也将在本章后面介绍。
8.2 网络故障检测
在分析故障现象，初步推测故障原因之后， 就要着手对故障进行具体的检测，以准确判 断故障原因并排除故障，使网络运行恢复正 常。 工欲善其事，必先利其器。在故障检测时合 理利用一些工具，有助于快速准确地判断故 障原因。 常用的故障检测工具有软件工具和硬件工具 两类。
根据故障位置分类
分成主机故障、网卡故障、网线和信息插座故障、集线器故 障、交换机故障、路由器故障。
其他网络故障
随着网络技术的发展，有些新的网络故障变得越来越常见， 例如无线网络故障、宽带网络故障、病毒引起的故障。
8.1.1 根据网络故障性质分类
根据网络故障的性质把故障分为： 连通性故障 协议故障 配置故障。
3、配置故障
（2）导致配置故障的原因