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1、 . . . 浅谈城域网故障点及诊断响水教育城域网自2006年筹建，经历3年建成。由当初的adsl，经电信汇聚，从市教育局出口，今天，中心小学以上学校光钎接入，经电信汇聚直接转到教育局电教中心核心机房，10M出口。速度提了，设备投入加大了，终端的点数增加了，接踵而来的网络故障也越来越多了，就对城域网的几年管理，简单分析城域网的故障点已经诊断的方法。我把城域网故障分为两大类：硬故障和软故障。1、 硬故障硬故障指是设备或线路、接头等损坏。我们机房和学校没有做防雷设施，设备在遭雷击坏的概率很大。1、线路故障通常我们发现网络某条线路突然中断，线路故障最常见的情况就是线路不通，诊断这种情况首先检查该线路
2、上流量是否还存在，然后用ping检查线路远端的路由器端口能否响应，用traceroute检查路由器配置是否正确，找出问题逐个解决。方法为：首先用ping命令，检查线路在网管中心这边是否连通。ping一般一次只能检测到一端到另一端的连通性，而不能一次检测一端到多端的连通性。我们经常发现有人依次扫描本网的大量IP地址，不一定就是有黑客攻击，而fping命令可以做到。如果连续几次ping都出现Requst time out信息，表明网络不通。我们用测线仪去检查端口，网络接头是否松动，是否坏了。如果这一段没有问题，往上一节检查，ping网关，如果通了，就检查到路由。这样一步一步去检查，一个学校的出口没
3、有问题，我们就ping核心交换机的ip（100.1.0.2），能到达，到汇聚也是通的。最后ping路由的ip（100.1.0.1），能达到，路由也没有问题，最后只能说明是电信的出口的线路啦。2、路由故障事实上，线路故障中很多情况都涉及到路由器，因此也可以把一些线路故障归结为路由器故障。检测这种故障，需要利用MIB变量浏览器，用它收集路由器的路由表、端口流量数据、计费数据、路由器CPU的温度、负载以及路由器的存余量等数据，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。这里值得注意的是：路由器CPU温度过高十分危险，因为这可能导致路由器的烧毁；而路由器CPU利用
4、率过高和路由器存余量太小都将直接影响到网络服务的质量。解决这种故障，只有对路由器进行升级、扩大存等，或者重新规划网络拓扑结构。3. 主机故障主机故障常见的现象就是主机的配置不当。像主机配置的IP地址与其它主机冲突，或IP地址根本就不在子网围，由此导致主机无法连通。主机的另一故障就是安全故障，比如，主机没有控制其上的finger，RPC，rlogin等多余服务。而攻击者可以通过这些多余进程的正常服务或bug攻击该主机，甚至得到Administrator的权限等。还有值得注意的一点就是，不要轻易的共享本机硬盘，因为这将导致恶意攻击者非法利用该主机的资源。发现主机故障一般比较困难，特别是别人恶意的攻
5、击。一般可以通过监视主机的流量、或扫描主机端口和服务来防止可能的漏洞。最后提醒大家不要忘了安装防火墙，因为这是最省事也是最安全的办法。2、 软故障1、配置错误软故障中最常见的情况就是配置错误，就是指因为网络设备的配置原因而导致的网络异常或故障。配置错误可能是路由器端口参数设定有误，或路由器路由配置错误以至于路由循环或找不到远端地址，或者是路由掩码设置错误等。比如，同样是网络中的线路故障，该线路没有流量，但又可以ping通线路的两端端口，这时就很有可能是路由配置错误了。遇到这种情况，我们通常用“路由跟踪程序”就是traceroute，它和ping类似，最大的区别在于traceroute是把端到端
6、的线路按线路所经过的路由器分成多段，然后以每段返回响应与延迟。如果发现在traceroute的结果中某一段之后，两个IP地址循环出现，这时，一般就是线路远端把端口路由又指向了线路的近端，导致IP包在该线路上来回反复传递。幸好traceroute可以检测到哪个路由器之前都能正常响应，到哪个路由器就不能正常响应了。这时只需更改远端路由器端口配置，就能恢复线路正常了。2、设备端口关闭软故障的另一类就是一些重要进程或端口关闭，以及系统的负载过高。比如也是线路中断，没有流量，用ping发现线路端口不通，检查发现该端口处于down的状态，这就说明该端口已经关闭，因此导致故障。这时只需重新启动该端口，就可以
7、恢复线路的连通了。3、设备承载能力路由器的负载过高，表现为路由器CPU温度太高、CPU利用率太高，以及存剩余太少等，如果因此影响网络服务质量，最直接也是最好的办法就是更换路由器，当然换个好点的。【摘要】响水教育城域网自2006年筹建，经历3年建成。随着城域网用户的增加, 各种网络故障也随之而来, 就本人的工作岗位，简要介绍了常见城域网网络故障的分类、网络故障分析的一般步骤以及常见网络故障的基本处理方法。 【关键词】 城域网; 网络故障; 诊断; 分析; 处理1 引言 当前计算机网络技术的迅速发展, 信息技术业逐渐向传统的 教育系统渗透, 网络应用也深入到教育教学的各个方面。城域网是教育系统进行
8、教育教学、教研、各项管理工作和各类信息交流沟通的应用平台, 是一个集相关软件系统和硬件设备于一体的计算机网络系统, 为各学校提供了一个日常教学、教研、管理和通讯的综合性网络应用环境。随着城域网规模的不断扩大和用户数量的巨增, 网络故障的也不断增多, 如何及时准确地对故障做出诊断并迅速排除是每一个网管员的职责所在。2 常见网络故障分类城域网不同于普通的局域网,它通常包含多个子网,是由路由器、防火墙、核心交换机等多种网络设备组成, 连有大量网络终端,其网络拓扑结构复杂、数据传输量大,其中的任何设备或环节出现问题都会造成诸如网络不通、时通时断、通讯不畅、传输文件慢等网络故障。我们通常把网络故障分为硬
9、故障与软故障。2.1 硬故障也称为硬件故障, 一般是指线路、网卡或交换机、防火墙、路由器等出现问题引起的网络故障。此类故障所引起的故障表现通常是时断时续或网络完全断开。(1) 线路故障指网络传输介质所引起的故障。线路通常使用双绞线、光缆和同轴电缆等三种介质（我们城域网选择的是前两种，同轴电缆基本不用）。在城域网的日常网络维护中,线路故障出现最多的是双绞线故障,如双绞线连接不当或断开、水晶头松动、模块簧片接触不良或损坏等。(2) 网卡故障就是网络接口卡(NIC,Network Interfaces Card)的简称,是用于实现联网计算机和网络线缆之间的连接, 为计算机之间相互通信提供一条物理通道
10、,并通过这条通道进行高速数据传 输。网卡能否正常工作取决于网卡及其相连接的交换设备的设置 以及网卡工作环境所产生的干扰, 如信号干扰、接地干扰、电源干扰、辐射干扰等,有的干扰还可能直接导致网卡损坏。网卡故障通常包括网卡松动、网卡物理故障以及主机的网卡插槽故障等。(3) 交换机故障，当前响水教育城域网采用交换式以太网技术, 作为网络互连设备的交换机是组成网络系统的核心设备,它是基于 MAC地址识别, 能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机对于信息在网络上正确、快速地传输起着关键作用。交换机故障一般是 指电源、以太口、光模块接口等出现故障导致网络不通。当然 ,还 有路由器 、防火墙等硬件设备也
11、会出故障 ,但比较少; 对于一些带路由功能的集线器出现网络不通时, 有可能是通电时间过长造成的, 只有断电一定时间后重启后即可正常。2.2 软故障称为软件故障,主要是软件安装或配置等错误引起的网络故障,相对于硬件故障来说要复杂的多。主要是网卡驱动问题、网络协议设置问题、IP地址冲突问题等。通常表现为无法浏览网页、时断时续、网速缓慢等。(1) 网卡驱动问题: 网卡的驱动程序安装不当, 包括网卡驱动程序未安装或安装了错误的驱动程序而出现不兼容的现象,都会导致网卡无常工作。另外,网卡设备与主机其它设备有冲突, 也会导致网卡无常工作。(2) 网络协议配置错误:主机网络协议或服务安装不当也会出现网络无法
12、连通。主机安装的协议必须与网络上的其它主机相一致,否则就会出现协议不匹配, 导致无常通信。(3) IP 地址冲突: IP 地址是在网际标识主机的一种逻辑地址,每台主机都有一个能惟一识别自己的IP地址。IP地址冲突是指在某个子网中有两台主机配置了相同的IP地址,对于采用静态IP地址分配的城域网,随着网络客户机的增加, IP地址冲突引起的麻烦也相继而来。IP 地址冲突必将造成客户机不能正常上网, 并在客户机上频繁出现 IP 地址冲突提示。其他原因会影响到网络的运行, 如网络病毒（ARP）、网络环路、广播风暴、主机重名等,也会造成子网或单机的网络速度缓慢、时断时续等。3 故障诊断的一般步骤 网络故障
13、诊断是以网络原理、网络配置和网络运行的知识为 基础。要维持网络的安全运行, 在网络出现问题时必须快速准确 地诊断出故障源, 并及时排除故障。其一般步骤如下: (1) 识别并描述故障现象, 首先要清楚故障现象, 详细了解故 障的症状和潜在的原因, 收集需要的用于帮助隔离可能故障原因 的信息; (2) 制定诊断方案, 列举可能导致故障的原因, 例如, 根据某些 信息可以排除硬件故障, 从而把注意力放在软件上; (3) 认真做好每一步测试和观察, 每改变一个参数都要确认其 结果, 确定问题是否解决。如果没有解决, 继续下去, 直到故障症 状消失4 故障分析与处理 计算机网络是一个复杂的综合系统, 产
14、生故障的原因多种多 样, 现就故障性质来讨论故障的处理一般方法。 4.1 物理故障 (1) 线路故障 对于此类故障, 首先检查是否有接触不良现象, 必要时, 可用 测线仪对网络线路两端进行对测来检测线路是否存在传输数据 的主要芯线部分不通或全不通。我们知道, 双绞线是由不同颜色 的 4 对 8 芯线组成, 每两条按一定规则绞织在一起, 成为一个芯 线对。双绞线的接法有两种标准: 一是 EIA/TIA 568B 标准, 二是 EIA/TIA 568A 标准。双绞线两端连接方式的不同可分为直连线和 交叉线, 使用最多的是直连线, 就是双绞线两端均采用同一标准 连接, 即必须保证双绞线的 1、2 是
15、一个绕对, 3、6 是一个绕对、4、5 是一个绕对, 7、8 是一个绕对。目的是保证线缆接头布局的对成 性, 以使接头线缆之间的干扰相互抵消。如果不按标准连接, 虽 然线路一般也是连通的, 但是线路部各线对之间的干扰不能有 效消除, 从而导致信号传输速率降低, 传输距离缩短, 最终影响网 络的整体性能。 (2) 网卡故障 首先, 检查网卡指示灯, 如不亮, 说明网卡损坏, 要更换网卡, 安装驱动, 设置网络参数后, 可解决问题。但还有另一种网卡故 障, 就是当网卡发生故障时, 网络连接正常, 但故障网卡会向网络 发送不受限制的数据包, 除发送正常数据以外, 还会发送大量非 法帧、错误帧, 占用
16、大量带宽, 致使网络运行速度明显变慢。对于 此类故障一般要进行网络测试, 可发现网络平均流量偏高, 通过 进一步分析定位, 查出广播帧的机器, 更换网卡, 故障便可消除。 (3) 交换机故障 对于交换机的电源故障很容易发现, 只要观察面板电源指示 灯即可判断。以太口或光纤接口故障, 是较常见的交换机硬件故 障, 这类故障可通过观察连接指示灯来判断, 若是端口故障只要 更换连接端口即可。 4.2 逻辑故障 (1) 网卡配置问题 网卡配置错误也是很常见的, 如网卡驱动程序安装错误、IRQ 或 I/O 端口地址设置错误等也会造成网络不通。对于上述错误, 只 要重新安装正确的 网 卡 驱 动 程 序 或 将 网 卡 的 接 头 类 型 、IRQ、I/O 端口地址参数等重新设置即可。 (2) 网络协议配置错
