网络环路问题处理

网络环路问题处理

作者：张宏

来源：《新农村》2012年第06期

【摘要】网络环路问题作为较为常见的网络问题，会引发数据包在网络中恶性循环，从而导致网络堵塞，甚至网络瘫痪。本为结合案例详细的阐述了环路问题的处理思路及维护经验。

【关键词】网络环路；地址漂移

案例：某局采用中兴公司三层交换机（C9000 C5000）、北电BAS（SHASTA 5000)和华为公司MA5100组建城域网。其中MA5100采用IP 方式上行，接入中兴公司C5000。四台MA5100的用户均采用PPPOE方式上网，同时用户业务VLAN在MA5100上自身终结。

C5000上将四台MA5100划分在同一个VLAN中，近期C5000上出现大量地址漂移告警。

1 组网说明

2 问题分析

地址漂移告警是指在同一台设备上的不同端口上学习到了相同的MAC地址，并且在短时间内重复出现。告警在C5000上形式如下：

(0.064692)mac 00E0:4C4E:0513 moved (et.1.7 --> et.1.1).

(0.046774)mac 00E0:4C4E:0513 moved (et.1.1 --> et.1.7).

(0.961016)mac 00E0:4C4E:0513 moved (et.1.7 --> et.1.1).

(0.046910)mac 00E0:4C4E:0513 moved (et.1.1 --> et.1.7).

(0.959258)mac 00E0:4C4E:0513 moved (et.1.7 --> et.1.1).

(0.044696)mac 00E0:4C4E:0513 moved (et.1.1 --> et.1.7).

(0.784070)mac 00E0:4C4E:0556 moved (et.1.7 --> et.1.1).

(0.046728)mac 00E0:4C4E:0556 moved (et.1.1 --> et.1.7).

(1.521856)mac 0003:C923:A64F moved (et.1.7 --> et.1.8).

(0.043096)mac 0003:C923:A64F moved (et.1.8 --> et.1.7).

从该部分告警中可以看出，0003:C923:A64F 、00E0:4C4E:0556、00E0:4C4E:0513等几个MAC地址短时间内在不同的端口中被学习到。

出现上述现象原因一般有两种可能：

（1）用户侧出现相同的MAC地址：用户不同的PC存在相同的MAC地址，当用户上网时，同一个MAC就会在不同的端口中被学习到，从而造成地址漂移。由于MAC地址是在硬件中固定的，该原因可能性不大。

（2）用户侧出现环路：用户侧出现环路后，上层设备发向该用户的数据，就会被环回到发送端口，使得不同的端口学习到相同的MAC地址，从而造成地址漂移。由于告警中存在大量的不同MAC地址告警，该原因的可能性比较大。

3问题处理过程

①在四台MA5100中，任取两台MA5100划分在同一个VLAN中，发现只有MA5100C和其他MA5100在同一个VLAN中，才会出现大量的地址漂移现象。②将PC机和任何两台

MA5100划分在同一个VLAN中，也是只有MA5100C和PC会发生地址漂移，并且漂移的MAC地址为PC的MAC地址，通过上述测试将问题定位在MA5100(C)侧。③将与MA5100(C)相连接的MA5100(F)断开后，发现故障消失，将问题定位在MA5100(F)侧。④到MA5100(F)

处后，在MA5100F的LANC板的一个端口中接入计算机，并使该口和上行口在同一个VLAN 中，通过计算机向下面用户发ARP报文，并对报文进行了捕获，发现ARP报文会被环回，从而定位出用户侧出现环回。⑤通过逐一将用户端口deactive的方法，对MA5100（F）的端口

逐一检测，最终发现当8端口和10端口同时接入时会存在环回现象，将任意一个deactive

后，就不会出现报文环回现象。⑥通过询问得知8端口和10端口为同一用户申请，对用户组网情况进行调查后，发现用户组网出现物理环路，导致广播报文被环回，从而导致C5000出现MAC地址漂移现象。

4问题原因分析

在用户端的LANSWITCH未划分VLAN和启用STP，使用户侧自身组成环路。当把网络中4个MA5100划在同一VLAN中以后，若除MA5100（C）外的其它3个MA5100的用户发起广播包，地址漂移现象都将出现。如5100（A）下一个用户A发起广播，首先C5000端口1学习到用户A的MAC地址，并向同一VLAN中的其它所有端口（2、3、4）转发，当

MA5100（C）收到广播包后向其下面的所有用户广播该广播包，而此时MA5100（F）下用户出现环路，广播报文被转发回MA5100（F）, 再到MA5100（C），MA5100（C）又将该报文转发回C5000端口3中，端口3因此又学习到用户A的MAC地址，从而造成用户地址漂移。

5 建议和总结

其他两种对城域网影响较大的环网：①用户端两条ADSL线路，并且下联HUB进行二层互通。此种组网容易在大型的企业或者网吧中出现，用户为了增加带宽，申请两条ADSL线路，同时用户的PC还需要进行二层互通。当MODEM采用BRIDGE方式时，就会出现地址漂移现象，为城域网的稳定造成隐患。②级联HUB间使用双链路连接：此种组网应当严格禁止，由于HUB不支持STP协议，无法防止出现环路，而此时上层L2或者L3虽然支持STP，但是由于数据是从同一个端口中接入，也无法进行控制。此时将在网络中形成广播风暴，用户侧将出现上网速度慢或者无法上网的情况。同时大量的广播报文将堵塞L2或L3的端口，使得该端口下用户出现上网故障。