局域网故障性质分析与网络故障排查

局域网故障性质分析与网络故障排查

摘要:随着校园网络建设规模的不断扩大,网络出现故障的频率也越来越高。由于网络本身具有多样性和复杂性的特点,当遇到网络故障时,就需要网络管理者利用丰富的实践经验和网络知识进行综合分析。本文就从网络故障的物理故障和逻辑故障两种性质说起,为大家在排查网络故障时提供一些解决方法。

关键词:网络故障物理故障逻辑故障

为适应职业教育的快速发展,校园网络成为了学校必不可少教学设施。随着校园网络建设规模的不断扩大,各种网络设备的使用量也大大增加,网络出现故障的频率也越来越高。由于网络具有多样性和复杂性的特点,当遇到网络故障时,就需要网络管理者利用丰富的实践经验和网络知识进行综合分析。本文就从网络故障的性质进行分析,希望能给予大家一定的帮助。

1 网络物理故障的分析排查

网络物理故障通常包括线路故障、端口故障、设备故障等,就是指因各种网络设备和线路引发的故障。下面笔者就对几类常见的物理故障进行分析排查。

1.1 线路故障排查

线路故障是网络故障中最常见和最频繁的一类故障,日常的网络

维护中排查线路就是处理故障的一个重要方法。

(1)线路不通。

当线路不通时,首先检查水晶头是否接触不良或掉出,还可使用网络电缆测试仪对故障线路两端进行测试,通过测试可分析是否为线路损坏,这类故障比较容易排查,重新更换网线或重做水晶头即可解决。

错误的线序也是导致线路不通的重要原因,根据网络规范要求,各类设备之间的连接需采用交叉线或直通线连接(T568A或T568B)。这类故障通过测试仪也能排查出来。

1.2 端口故障排查

常见的端口故障主要是指网络设备端口的故障,包括路由器端口、网卡端口等。由于长时间的氧化作用,导致网络设备的端口接触不良或损坏。

(1)利用设备信号灯。

网卡、交换机都有状态指示灯,当设备端口出现故障时,在设备上的信号灯就会出现提示。以交换机450T为例,“绿色”表示100M连接,“桔黄色”表示10M连接,“闪烁”表示此端口被禁用,“不亮”表示无连接。通过对信号灯的状态分析,判断出可能发生的故障范围和原因,处理时可转接至空闲端口调试,看是否可以正常通信,从而判定是否是端口问题。

1.3 路由器故障排查

在实践经验中,路由器由于运行环境或自身硬件配置等原因,可能会出现路由器CPU温度过高、CPU利用率过高和路由器内存余量太小等故障。

(1)CPU温度过高。

如果CPU温度过高可能导致路由器烧毁,这是最容易被忽视的故障。由于机房环境的原因,导致路由器灰尘积聚、热量无法散出,从而使路由器的负载过高。预防此类故障就要从常规管理中做起,在做好网络设计的同时,更要保证机房环境。

(2)CPU利用率太高、可用内存容量太小。

此类故障会对网络提供服务的质量与速度产生影响。检测这类故障时,需要利用MIB变量浏览器工具,从路由器MIB变量中读出有关的数据,通常情况下网络管理系统有专门的管理进程不断地检测路由器的关键数据,并及时给出报警。要想有效的解决这种故障,通常的方法就是对路由器进行硬件升级,或者重新规划网络的拓扑结构。

2 网络逻辑故障的分析排查

逻辑故障通常包括网络设备配置错误、端口参数设定不正确等,

就是指通过软件重新配置相关参数即可解决的故障。下面笔者对几类常见的逻辑故障进行分析排查。

2.1 设备配置错误

(1)路由器配置错误。

路由器配置错误导致的故障分析解决时相对复杂,需要对配置方法和参数比较熟悉。当发现网络中某条线路没有流量,但可以Ping通线路两端的端口,这时很可能是路由器错误导致的死循环。诊断该故障可以用Traceroute命令,可以发现在Traceroute结果中某一段之后,两个IP地址循环出现。这时可能就是线路远端把端口路由器再次指向了线路近端,最终导致IP包在该线路上来回反复传递。解决这种故障时,需要把远端路由器的端口配置进行更改,并将路由设置为正确配置,从而排除问题。

(2)网卡参数设置故障。

在网卡设置中,常见的逻辑故障主要包括与其他硬件的I/O地址、IRQ、DMA等发生冲突,另外就是网卡的驱动程序未能正确安装。如果出现冲突故障时,打开“控制面板-系统-设备管理”窗口查找原因,尝试更改网卡的IRQ或I/O地址等;驱动程序安装不正确,可在“网络适配器”窗口中查看网卡设备有无黄色“！”或红色“×”号,如有可判定为网卡的驱动程序未能成功安装,这时可找到相应的驱动程序重新安装。

(3)主机配置故障。

主机由于配置不当而产生故障最为常见,其故障可分为IP地址冲突、安全配置不完善等。当某主机IP地址配置与其他主机发生冲突时,或IP地址不在子网范围之内,都会导致该主机无法正常连通。主机安全配置不完善时,恶意攻击者可以利用主机上没有控制的Finger、RPC、rlogin等服务对主机进行攻击,甚至造成主机资源外泄或遭到非法控制等。因此完善的主机安全配置是保护主机的重要手段。

2.2 重要进程或端口意外关闭

在网络中,当一些关于网络连接数据参数的重要进程或端口受系统或病毒的影响时,会导致出现意外关闭的情况。常见的故障有路由器的SNMP进程意外关闭或死掉,当发生这种故障时,网络管理系统将不能从路由器中采集到任何数据,网络管理系统也因此失去了对该路由器的控制。解决此类故障时可利用Ping命令,如果发现线路近端的端口Ping不通,这时应检查该端口是否处于Down状态,如果是说明该端口已经关闭,从而导致故障发生。处理时只需要重新启动该端口应可以使线路恢复连通。

3 网络管理和故障排查经验

(1)排查双绞线:网络中大约一半以上的网络故障产生于双绞线,

其主要原因是由于水晶头质量不合格、线路老化、与设备端口接触不良、线序不符合标准等所造成,也是主要的排查对象。

(2)排查网络配置:配置错误是较难分析和解决的故障,一般情况下需检查计算机的IP地址、子网掩码、网关、相关协议(如TCP/IP 协议)和DNS服务器的设置是否正确。

(3)保存网络资料:网络资料需要分类保管,当发生故障时可通过资料及时对比调试来解决问题。常用的资料包括网络的设计方案、网络布线图、用户上网端口表、交换机端口配置表等。

(4)维护机房环境:网络设备的运行对机房环境要求很高,要做到科学规划、合理布局,对电气、卫生、温度、电磁干扰等因素不要忽视。

(5)检查电源:网络发生故障时,电源故障是最容易被忽略的,不能因没掉电,就判定电源就没问题,如果遇到莫名其妙的故障时,可以事先检查一下电源是否正常。

无论什么类型的网络故障,只要能掌握网络的故障性质,逐步进行分析排查,最终还是可以找到相应的解决方法的。作为网络管理者,在维护日常网络运行环境的同时,要善于学习知识,认真分析思考,不断总结经验,掌握一套自己的网络故障排查方法。

参考文献