計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障與解決方法的教學(xué)研究

汪秀娟/安徽工程技術(shù)學(xué)校

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障與解決方法的教學(xué)研究

汪秀娟/安徽工程技術(shù)學(xué)校

簡單介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障分類，簡述網(wǎng)絡(luò)分層診斷技術(shù)，結(jié)合討論路由器各種接口的診斷，綜述互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連通性故障的排除方法。

網(wǎng)絡(luò)；互聯(lián)網(wǎng)；故障診斷

一、常見計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障分類

網(wǎng)絡(luò)故障診斷應(yīng)該實(shí)現(xiàn)三方面的目的： 確定網(wǎng)絡(luò)的故障點(diǎn)，恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行； 發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和配置中欠佳之處，改善和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的性能； 觀察網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況，及時(shí)預(yù)測網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。

網(wǎng)絡(luò)故障通常有以下幾種可能：物理層中物理設(shè)備相互連接失敗或者硬件及線路本身的問題；數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口配置問題；網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置或操作錯(cuò)誤；傳輸層的設(shè)備性能或通信擁塞問題；上三層CISCO IOS或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序錯(cuò)誤。診斷網(wǎng)絡(luò)故障的過程應(yīng)該沿著OSI七層模型從物理層開始向上進(jìn)行。首先檢查物理層，然后檢查數(shù)據(jù)鏈路層，以此類推，設(shè)法確定通信失敗的故障點(diǎn)，直到系統(tǒng)通信正常為止。

網(wǎng)絡(luò)診斷可以使用包括局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)分析儀在內(nèi)的多種工具：路由器診斷命令；網(wǎng)絡(luò)管理工具和其它故障診斷工具。CISCO提供的工具足以勝任排除絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)故障。查看路由表，是解決網(wǎng)絡(luò)故障開始的好地方。ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是獲取故障診斷有用信息的網(wǎng)絡(luò)工具。

二、常見計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障的判斷

1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障的分類。

雖然有各式各樣的網(wǎng)絡(luò)故障，但所有的故障總體可分為物理故障與邏輯故障，也就是通常所說的硬件故障與軟件故障。

硬件故障有網(wǎng)卡、網(wǎng)線、集線器（Hub）、交換機(jī)、路由器等。

軟件故障中最常見的情況就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議問題或因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置原因而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)異常或故障。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障判斷步驟

①首先要檢查網(wǎng)卡是否正常。

②連接計(jì)算機(jī)與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的跳線、網(wǎng)線是否暢通。網(wǎng)絡(luò)連線的故障通常包括網(wǎng)絡(luò)線內(nèi)部斷裂、雙絞線、RJ－45水晶頭接觸不良?？捎脺y線器檢測。

③兩邊的RJ－45頭是否插好。

④信息插座是否有故障。

2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障的表現(xiàn)癥狀。

（1）連通性故障

①電腦無法登錄到服務(wù)器； ②電腦無法通過局域網(wǎng)接入Internet；③電腦在“網(wǎng)上鄰居”中只能看到自己，而看不到其他電腦，從而無法使用其他電腦上的共享資源和共享打印機(jī)；④電腦無法在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)訪問其他電腦上的資源；⑤網(wǎng)絡(luò)中的部分電腦運(yùn)行速度異常的緩慢。

（2）故障原因

①網(wǎng)卡未安裝，或未安裝正確，或與其他設(shè)備有沖突；②網(wǎng)卡硬件故障；③網(wǎng)絡(luò)協(xié)議未安裝，或設(shè)置不正確；網(wǎng)線、跳線或信息插座故障；

三、網(wǎng)絡(luò)診斷的各種工具

1.軟件工具ping 。

ping無疑是網(wǎng)絡(luò)中最頻繁的小工具，它主要用于確定網(wǎng)絡(luò)的連通性問題。Ping是Windows操作系統(tǒng)集成的TCP／IP應(yīng)用程序之一，可以在“開始－運(yùn)行”中直接執(zhí)行。

（1）命令格式

ping主機(jī)名 或者 ping 主機(jī)名 -t

ping IP地址 或者 ping IP地址 -t

（2）ping命令的應(yīng)用

ping本地計(jì)算機(jī)名（即執(zhí)行操作的計(jì)算機(jī)），可以檢查該計(jì)算機(jī)是否安裝了網(wǎng)卡；是否正確安裝TCP／IP協(xié)議；正確配置了IP地址和子網(wǎng)掩碼或主機(jī)名。

（3）使用Ping命令后出現(xiàn)的常見錯(cuò)誤

Unknown host（不知名主機(jī)），這種出錯(cuò)信息的意思是，該遠(yuǎn)程主機(jī)的名字不能被命名服務(wù)器轉(zhuǎn)換成IP地址。故障原因可能是命名服務(wù)器有故障，或者其名字不正確，或者網(wǎng)絡(luò)管理員的系統(tǒng)與遠(yuǎn)程主機(jī)之間的通信線路故障。

2.診斷的硬件工具。

把網(wǎng)線的兩端分別插到測試儀上，打開測試儀的電源，其中有8個(gè)燈，如果都亮則該網(wǎng)線是通的。如果沒有網(wǎng)絡(luò)測試儀用三用表測試網(wǎng)線的通斷，只是需要兩個(gè)人用兩塊表測試。

四、常見計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障的解決方法

1.網(wǎng)絡(luò)故障分層診斷技術(shù)。

（1）物理層的故障主要表現(xiàn)在設(shè)備的物理連接方式是否恰當(dāng)；連接電纜是否正確；MODEM、CSU/DSU等設(shè)備的配置及操作是否正確。確定路由器端口物理連接是否完好的最佳方法是使用show interface命令，檢查每個(gè)端口的狀態(tài)，解釋屏幕輸出信息，查看端口狀態(tài)、協(xié)議建立狀態(tài)和EIA狀態(tài)。

（2）查找和排除數(shù)據(jù)鏈路層的故障，需要查看路由器的配置，檢查連接端口的共享同一數(shù)據(jù)鏈路層的封裝情況。每對接口要和與其通信的其他設(shè)備有相同的封裝。通過查看路由器的配置檢查其封裝，或者使用show命令查看相應(yīng)接口的封裝情況。

2.硬件診斷。

（1）串口故障排除

串口出現(xiàn)連通性問題時(shí)，為了排除串口故障，一般是從show interface serial命令開始，分析它的屏幕輸出報(bào)告內(nèi)容，找出問題之所在。串口報(bào)告的開始提供了該接口狀態(tài)和線路協(xié)議狀態(tài)。接口和線路協(xié)議的可能組合有以下幾種：（1）串口運(yùn)行、線路協(xié)議運(yùn)行，這是完全的工作條件。該串口和線路協(xié)議已經(jīng)初始化，并正在交換協(xié)議的存活信息。（2）串口運(yùn)行、線路協(xié)議關(guān)閉，這個(gè)顯示說明路由器與提供載波檢測信號的設(shè)備連接，表明載波信號出現(xiàn)在本地和遠(yuǎn)程的調(diào)制解調(diào)器之間，但沒有正確交換連接兩端的協(xié)議存活信息。可能的故障發(fā)生在路由器配置問題、調(diào)制解調(diào)器操作問題、租用線路干擾或遠(yuǎn)程路由器故障，數(shù)字式調(diào)制解調(diào)器的時(shí)鐘問題，通過鏈路連接的兩個(gè)串口不在同一子網(wǎng)上，都會(huì)出現(xiàn)這個(gè)報(bào)告。（3）串口和線路協(xié)議都關(guān)閉，可能是電信部門的線路故障、電纜故障或者是調(diào)制解調(diào)器故障。（4）串口管理性關(guān)閉和線路協(xié)議關(guān)閉，這種情況是在接口配置中輸入了shutdown命令。通過輸入no shutdown命令，打開管理性關(guān)閉。

接口和線路協(xié)議都運(yùn)行的狀況下，雖然串口鏈路的基本通信建立起來了，但仍然可能由于信息包丟失和信息包錯(cuò)誤時(shí)會(huì)出現(xiàn)許多潛在的故障問題。正常通信時(shí)接口輸入或輸出信息包不應(yīng)該丟失，或者丟失的量非常小，而且不會(huì)增加。如果信息包丟失有規(guī)律性增加，表明通過該接口傳輸?shù)耐ㄐ帕砍^接口所能處理的通信量。解決的辦法是增加線路容量。查找其他原因發(fā)生的信息包丟失，查看show interface serial命令的輸出報(bào)告中的輸入輸出保持隊(duì)列的狀態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)保持隊(duì)列中信息包數(shù)量達(dá)到了信息的最大允許值，可以增加保持隊(duì)列設(shè)置的大小。

（2）以太接口故障排除

以太接口的典型故障問題是：帶寬的過分利用；碰撞沖突次數(shù)頻繁；使用不兼容的幀類型。使用show interface ethernet命令可以查看該接口的吞吐量、碰橦沖突、信息包丟失、和幀類型的有關(guān)內(nèi)容等。

五、結(jié)語語

網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障是不可避免的。網(wǎng)絡(luò)建成運(yùn)行后，網(wǎng)絡(luò)故障診斷是網(wǎng)絡(luò)管理的重要技術(shù)工作。網(wǎng)絡(luò)管理員要不斷地提高故障診斷水平，搞好網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行管理和故障診斷工作。

[1] 周炎濤《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)用教程（第2版）》出 版 社:電子工業(yè)出版社.

[2]李艇 《網(wǎng)絡(luò)安全與認(rèn)證》出版社:重慶大學(xué)出版社 .

[3]楊富國等 《網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全與防火墻》出版社:北方交通大學(xué)出版社 .