以太网故障定位

测试仪表
SmartBits：主流以太网测试仪表（又名数据分析仪），主要功能： 1、性能指标测试；2、构造并发送各种类型报文；3、收、发包统计； 4、抓包并解码分析。 IXIA：常用功能和SmartBits基本相同。
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以太网故障定位
如何找准问题的锲入点
原则：与SDH故障定位思路一样，以太网故障定位也遵循“先外部、
基于不同平台的单板的共性与特征 封装协议、封装颗粒、接口类型、功能实现、版本特 征、配臵方法…… 单板的性能指标 吞吐量、时延、背靠背和交换容量 单板可支撑故障定位的功能 环回、测试帧、流量统计、黑匣子、SDH类告 警与性能、以太网类告警与性能（RMON） 单板固有缺陷 运行稳定性、软件BUG、批次问题……
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以太网故障定位方法
故障类型---业务严重受损（二）
测试帧的不足
测试帧是由虚通道侧发出和接收，未能覆盖到整个业务通路，因此有可 能测试帧收发正常而实际业务不正常，怎么办？继续定位MAC和PHY芯 片状态是否异常。 PS：虽然此时复位、拔插能迅速恢复业务，但为了定位故障根本原因 （实验室一般都不能重现故障），就辛苦一下查查其他数据了。
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工具使用
工欲善其事，必先利其器
工具软件
SERV－U：FTP服务器端软件，可基于WIN98/2000/XP平台，利用 FTP可在一定条件下近似反映出通道带宽。 SNIFFER：简明实用的抓包工具，可基于WIN98/2000/XP平台，处 理疑难杂症时推荐使用，缺点是发包功能较弱。 SolarWinds：功能纷繁复杂，适合数通专业人员使用，附带的Ping 工具功能强大，并可输出log文件，缺点是部分功能不够准确，会对用 户产生误导。
“知己”的第一项——以太网
CSMA/CD 端口工作模式 帧格式 以太网各种错帧 以太网流控 VLAN 何时需要？如何实现？实际效果？ 二者有何联系？
三者有何联系？错帧对业务的影响？
功能、实现与 引入的问题？
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以太网特性单板基础
“知己”的第二项——以太网特性单板
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案例分析
了解用户业务的特征
某日，用户投诉和公司总部的网络连接异常，网络速度缓慢。运营商已 排除数通设备故障可能，要求小A处理。 端口性能事件中反映收到了较多的超长包，初步怀疑是这些超长包被 丢弃而导致的业务异常，但这些超长包从何而来呢？ 咨询运营商数通人员得知：此用户新近开通了VPN业务。 VPN业务需要在用户数据帧的基础上打上MPLS或IP Tunnel标签，因 此会将数据帧加长N个字节，如果用户数据帧较长，则打上VPN标签后会 超过1522字节，而ET1将此类超长帧丢弃。 修改ET1的MTU值即可解决问题。 提醒：目前VPN技术正在逐步向基于MPLS的二层VPN过渡，由于此类 VPN的MPLS标签在以太网帧头之前，老一代以 太网单板（ET1/EGT等）不能识别此类封装格 式会将所有帧丢弃。配合用户开VPN业务时， 一定要了解清楚其VPN的实现方式，并决定是 否需要使用EMS/EFS系列单板。
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以太网性能分析
最直观的定位工具－－RMON
处理SDH故障时，我们首先做的就是查告警查性能，同样，处理以太 网故障时，我们第一步也是查清告警和性能。请注意，涵盖SDH侧和 以太网侧。 排除A类告警：Ethlos、AIS、LOP等必然导致业务中断的告警 排除B类告警和性能：B3SD、LPBBE等导致业务丢包 错包 接收 碰撞与延迟 发送 流控 接收 硬件异常
Metro产品培训
以太网故障定位
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课程目标
通过本次课程，学员应掌握以下内容：
以太网故障定位的思路 以太网故障定位的常见方法 常用工具软件、仪表的使用方法 如何策划联合测试方案
系统的方法论，必须建立在对传送网、数据通信、网络产品等 知识全面、系统的了解之上
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案例分析
准确判断故障（二）
网络割接，次日用户投诉不能上网，QQ、E－mail和WEB全部中断， 但Ping各个门户网站都能通，运营商M检查数通设备一切正常，于是向我 司工程师小A申述传输故障。 小A接到申诉后： 吸取了上次的经验，和用户确认的确能Ping通，于是认为故障在上游数 通环节，与ET1无关，至于为何割接后出现问题那纯属偶然。运营商M也 认为小A有理，又去折腾了半天数通产品还是没搞定，于是又投诉小A说 的确是传输割接引起的故障，要求必须到现场处理。 小A极不情愿但又有点心虚的到了现场： 告警、性能都正常，看不出毛病 Ping的确是通的 PC直连在ET1都不能上网 小A一筹莫展了，咋办呢？可恨用户刁蛮，问题 显然跟传输无关嘛。 问题真的跟传输无关吗？
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网络产品基础
“知彼”的第二项——数通宽带产品知识
产品的功能与分类 了解数通产品的基本功能与分类，掌握与其对接的要点。 常见主流网络产品 了解常见主流数通产品的主要功能与网络地位，学习其 基本的配臵方法。 混合组网与测试 具备根据业务和对接数通设备需要设计MSTP网络的能 力，具备根据对接数通设备特点筹划联合组网测试的能力。 熟悉了宽带产品，才能远离处理对接问题时的尴尬与无奈， 才能底气十足的和C公司的NB工程师交涉，才能让用户用崇拜 的眼光仰视自己……
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以太网故障定位方法
故障类型---业务严重受损
判定故障原因是否在MSTP侧
探询故障的触发事件－－是否对网络做过操作、发生倒换等 隔离法：两端直接使用PC互Ping 发测试帧：简单实用，但并非所有产品都支持
定位故障点
法宝一：环回－－老套路，再熟悉不过的东东了 法宝二：测试帧－－不支持咋办啦？不支持那就用法宝三呗。 法宝三：RMON性能统计 套路：从近端开始逐段环回（以太网单板、交叉、线路），每环回一段， 通过测试帧测试是否收、发一致，当收发不一致时，即找到故障所在点。 如产品不支持测试帧功能，则只能利用PC发包，通过单 板端口RMON的收、发包数量是否一致来判断。 “啊哈哈哈哈……这点小问题，轻松搞定！” “STOP!别得意太早，想想还遗漏了什么？”
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发送
重点分析RMON：
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以太网性能分析
RMON分析
A类错包事件（蓝色字体） AlignmentErrors：对齐错误---碰撞引起或硬件故障（对端居多） FCSErrors：CRC校验错---碰撞（全双工VS半双工）、网线质量差或 受到干扰、对端硬件故障 结论：查端口模式、查网线、查对端硬件 B类碰撞相关事件（紫色字体） 结论：1、本端口实际工作在半双工模式，建议调整到全双工模式； 2、CSMA/CD算法所决定，非故障。 C类流控事件（绿色字体） 结论：反映了通道的“拥挤”程度，建议根据需要扩容。 D类硬件异常（红色字体） DropEvents：由于FIFO溢出而导致的丢包 结论：若数量较大，则先硬复位单板，如现象持续，则更换单板。
收、发包数量一致就万事大吉了吗
NO！如果硬件出现故障，有可能会将包随机修改后发送出去， 从而导致实际业务产生大量异常甚至中断。
总结陈词：一般而言，业务出现明显受损的故障
相对容易判定故障界面，同时其定位手段容易流程 化、规则化，加上故障现象较单一，因此定位难度 较低。 提醒：1、正确的配臵是应首先确保的。 2、环回定位手段仅针对以太网透传版本。
同SDH相比，以太网特性单板规格更多、配臵和应用更复杂， 只能多花精力来学习和记忆！当然，理解是记忆的基础。
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数通理论基础
“知彼”的第一项——数通理论知识
数据通信的发展 了解数据通信技术的发展历史，加深对各项数通技术的理解， 把握数据通信发展的趋势。 高层协议 初步掌握TCP/IP协议族主要内容，了解交换、路由等方面 基础理论知识。 业务内容与实现 了解应用层业务内容与高层协议的关系，了解业务与底层 技术的联系。 根本目的：建立一套系统的数据通信知识体系，并同已有 的传输知识体系有机结合，站在业务的角度、网络的角度来 思考问题、理解网络。
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案例分析
深入理解单板工作原理
小A无奈之下打数通800求援，学到一招：Ping大包。My god！果然 200字节以上的大包都Ping不通，看来问题的确出在传输上。 配臵原因？硬件损坏？版本缺陷？ 思路：对于此类问题，首先应从单板的工作原理下手分析，找到导致问 题发生的可能原因，然后逐项排除。 ET1将以太网帧首先拆分成N个64字节的分片，然后轮循放进虚通道绑 定的VC12中传送，对端从相应的VC12中取出完成的分片后再恢复成一个 完整的以太网帧发送出去。 因此，绑定的任意一个VC12出现异常或两端虚通道绑定的VC12没有一 一对应，都会导致业务出现有规律的损伤。 如何定位： 检测配臵是否出现了两端VC12不对应的情况 排除法，减少绑定的VC12（二分法） 总结：1、检查业务Ping要带包长参数，建议包长1500字节 2、要理解单板原理，从原理出发来分析问题
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工程师的疑惑
MSTP产品以太网故障定位的难点：
当我们接到用户投诉时，如何迅速完成以下工作 判断是否真的发生了故障 判断故障的严重程度 判定故障界面
定位故障原因
解决之道：知己（MSTP）知彼（数通）
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以太网理论基础
再内部；先软件、再硬件；先单板、再系统”的原则，充分利用性能 事件、环回、测试帧等技术手段，结合工具软件、测试仪表进行有计 划有步骤的定位。 业务全阻 步骤 业务部分丢包 弄清故障现象 非故障 SDH侧 查询伴随的告警和性能 以太网侧 难点：判定故障界面 MSTP故障 数通产品故障 对接故障
恭喜恭喜：一旦判定了故障界面，则整个定位工作完成了70%
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案例分析
准确判断故障
某日，用户投诉不能上网，QQ、E－mail和WEB全部中断，Ping门户 网站都不通，运营商M检查数通设备认为一切正常，于是向我司工程师小 A申述传输故障。 小A接到申诉后： 反映一：心想这下问题大了，啥都干不了，肯定ET1出了大问题。于是 一边打800一边飞奔到现场，手忙脚乱查告警查性能，最后没招了还折腾 着跟小B求援要他到对端接个PC来对Ping一把。 反映二：心想ET1挺稳定的呀，不会这么容易撂担子，用户也动过设备， 肯定是其他哪个疙瘩出茬子了。于是，仔细而冷静的分析了用户的故障现 象，发现用户都是使用域名上网，难道是DNS不正常？那就Ping一下 Internet的某个IP或者Telnet到某个BBS，果然，此时Ping和Telnet都正常， 显然是DNS出了故障。 总结：做为一个网络用户，平日多思考一下网络业务的实现原理和过程， 了解其中关键环节，出现问题时应站在业务的高度来分析，要能看到传输 以外的其他环节。
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以太网故障定位方法
故障类型---业务损伤不明显
判定故障原因是否在MSTP侧
由于此时业务损伤不明显，甚至不能称之为“故障”，因此通过隔离法 往往难以迅速判定故障界面；或故障具有突发性和自愈性，不能及时抓到 故障信息，需要长期监测定位。 此类问题，一般有以下几种处理方法: 协调用户调走业务，使用仪表对问题通道进行长期（24～72小时）稳 定性测试，验证通道的长期可靠性。 不调动业务，使用仪表或软件工具进行在线长期监测，记录并输出log 文件和其他信息。 替换法，直接更换相应单板，在线长期观察。 难点：MSTP做为业务承载平台，目前缺乏相应的OAM手段来记录、反 映业务状态，因此出现问题时经常要“替人受过”，这点在二层交换版本 尤为严重。一方面通过不断改进MSTP产品为定位提供功能支撑，一方面 需要工程师更多的了解对接数通产品，站在整个业务流程的角度来分析问 题，寻找解决问题的方法。