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网络故障通常有以下几种可能:
物理层中物理设备相互连接失败或者硬件及线路本身的问题;
数据链路层的网络设备的接口配置问题;
网络层网络协议配置或操作错误;
传输层的设备性能或通信拥塞问题;
上三层CISCOIOS或网络应用程序错误。
诊断网络故障的过程应该沿着OSI七层模型从物理层开始向上进行。
首先检查物理层,然后检查数据链路层,以此类推,设法确定通信失败的故障点,直到系统通信正常为止。
网络诊断可以使用包括局域网或广域网分析仪在内的多种工具:
路由器诊断命令;
网络管理工具和其它故障诊断工具。
CISCO提供的工具足以胜任排除绝大多数网络故障。
查看路由表,是解决网络故障开始的好地方。
ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是获取故障诊断有用信息的网络工具。
我们通常使用一个或多个命令收集相应的信息,在给定情况下,确定使用什么命令获取所需要的信息。
譬如,通过IP协议来测定设备是否可达到的常用方法是使用ping命令。
ping从源点向目标发出ICMP信息包,如果成功的话,返回的ping信息包就证实从源点到目标之间所有物理层、数据链路层和网罗层的功能都运行正常。
如何在互联网络运行后了解它的信息,了解网络是否正常运行,监视和了解网络在正常条件下运行细节,了解出现故障的情况。
监视那些内容呢?
利用showinterface命令可以非常容易地获得待检查的每个接口的信息。
另外showbuffer命令提供定期显示缓冲区大小、用途及使用状况等。
Showproc命令和showprocmem命令可用于跟踪处理器和内存的使用情况,可以定期收集这些数据,在故障出现时,用于诊断参考。
网络故障以某种症状表现出来,故障症状包括一般性的(象用户不能接入某个服务器)和较特殊的(如路由器不在路由表中)。
对每一个症状使用特定的故障诊断工具和方法都能查找出一个或多个故障原因。
世纪之交,全球因特网高速发展。
抓住机遇,迎接挑战,我国的网络建设方兴未艾。
政府上网工程拉开序幕,网络建设的新高潮已经到来。
网络诊断是管好、用好网络,使网络发挥最大作用的重要技术工作之一。
本文首先简单介绍网络及路由器的基本概念,简述分层诊断技术,结合讨论路由器各种接口的诊断,综述互联网络连通性故障的排除。
虽然有各式各样的网络故障,但所有的故障总体可分为物理故障与逻辑故障,也就是通常所说的硬件故障与软件故障。
硬件故障与软件故障
硬件故障有网卡、网线、集线器(Hub)、交换机、路由器等。
软件故障中最常见的情况就是网络协议问题或因为网络设备的配置原因而导致的网络异常或故障。
计算机网络故障判断步骤
①首先要检查网卡是否正常。
每块网卡都带有LED指示灯,位置一般在主机箱的背面,绿灯表示连接正常有的绿灯和红灯都要亮,红灯表示连接故障,不亮表示无连接或线路不通。
根据数据流量的大小,指示灯会时快时慢的闪烁。
正常情况下,在不传送数据时,网卡的指示灯闪烁较慢,传送数据时,闪烁较快。
②连接计算机与其他网络设备的跳线、网线是否畅通。
网络连线的故障通常包括网络线内部断裂、双绞线、RJ-45水晶头接触不良。
可用测线器检测。
③两边的RJ-45头是否插好。
④信息插座是否有故障。
故障原因
虽然故障原因多种多样,但总的来讲不外乎就是硬件问题和软件问题,说得再确切一些,这些问题就是网络连接性问题、配置文件选项问题及网络协议问题。
1、网络连接性
网络连接性是故障发生后首先应当考虑的原因。
连通性的问题通常涉及到网卡、跳线、信息插座、网线、Hub、Modem等设备和通信介质。
其中,任何一个设备的损坏,都会导致网络连接的中断。
连通性通常可采用软件和硬件工具进行测试验证。
例如,当某一台电脑不能浏览Web时,在网络管理员的脑子里产生的第一个想法就是网络连通性的问题。
到底是不是呢?
可以通过测试进行验证。
看得到网上邻居吗?
可以收发电子邮件吗?
ping得到网络内的其他电脑吗?
只要其中一项回答为“yes”,那就可以断定本机到Hub的连通性没有问题。
当然,即使都回答“No”,也不就表明连通性肯定有问题,而是可能会有问题,因为如果电脑的网络协议的配置出现了问题也会导致上述现象的发生。
另外,看一看网卡和Hub接口上的指示灯是否闪烁及闪烁是否正常也是个不坏的主意。
排除了由于电脑网络协议配置不当而导致故障的可能后,就应该查看网卡和Hub的指示灯是否正常,测量网线是否畅通。
2、配置文件和选项
服务器、电脑都有配置选项,配置文件和配置选项设置不当,同样会导致网络故障。
如服务器权限的设置不当,会导致资源无法共享的故障。
电脑网卡配置不当,会导致无法连接的故障。
当网络内所有的服务都无法实现时,应当检查H 故障表现 连通性故障通常表现为以下几种情况:
电脑无法登录到服务器;
电脑无法通过局域网接入Internet;
电脑在“网上邻居”中只能看到自己,而看不到其他电脑,从而无法使用其他电脑上的共享资源和共享打印机;
电脑无法在网络内实现访问其他电脑上的资源;
网络中的部分电脑运行速度异常的缓慢。
故障原因 以下原因可能导致连通性故障:
①网卡未安装,或未安装正确,或与其他设备有冲突;
②网卡硬件故障;
③网络协议未安装,或设置不正确;
④网线、跳线或信息插座故障;
诊断的硬件工具
可以用此测试仪测试网线的通断。
一般台站没有这种设备,但使用起来很简单,把网线的两端分别插到测试仪上,打开测试仪的电源,其中有8个灯,如果都亮则该网线是通的。
如果没有网络测试中用三用表测试网线的通断,只是需要两个人用两块表测试。
解决网络故障的理论基础
国际标准化组织(iso)的开放系统互连参考模型
物理层:
物理层(Physicallayer)是参考模型的最低层。
该层是网络通信的数据传输介质,由连接不同结点的电缆与设备共同构成。
主要功能是:
利用传输介质为数据链路层提供物理连接,负责处理数据传输并监控数据出错率,以便数据流的透明传输。
数据链路层:
数据链路层(Datalinklayer)是参考模型的第2层。
λ主要功能是:
在物理层提供的服务基础上,在通信的实体间建立数据链路连接,传输以“帧”为单位的数据包,并采用差错控制与流量控制方法,使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。
网络层:
网络层(Networkλlayer)是参考模型的第3层。
为数据在结点之间传输创建逻辑链路,通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径,以及实现拥塞控制、网络互联等功能。
传输层:
传输层(Transportλlayer)是参考模型的第4层。
主要功能是向用户提供可靠的端到端(End-to-End)服务,处理数据包错误、数据包次序,以及其他一些关键传输问题。
传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,因此,它是计算机通信体系结构中关键的一层。
会话层:
会话层(Sessionλlayer)是参考模型的第5层。
负责维扩两个结点之间的传输链接,以便确保点到点传输不中断,以及管理数据交换等功能。
λ表示层:
表示层(Presentationlayer)是参考模型的第6层。
用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式,主要包括数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等功能。
λ应用层:
应用层(Applicationlayer)是参考模型的最高层。
为应用软件提供了很多服务,例如文件服务器、数据库服务、电子邮件与其他网络软件服务。
常用的三个网络协议
网络中不同的工作站,服务器之间能传输数据,源于协议的存在。
随着网络的发展,不同的开发商开发了不同的通信方式。
为了使通信成功可靠,网络中的所有主机都必须使用同一语言,不能带有方言。
已经开发了许多协议,但是只有少数被保留了下来。
那些协议的淘汰有多中原因---设计不好、实现不好或缺乏支持。
而那些保留下来的协议经历了时间的考验并成为有效的通信方法。
当今局域网中最常见的三个协议是MICROSOFT的NETBEUI、NOVELL的IPX/SPX和交叉平台TCP/IP。
1:
NETBEUI
NETBEUI是为IBM开发的非路由协议,用于携带NETBIOS通信。
NETBEUI缺乏路由和网络
层寻址功能,既是其最大的优点,也是其最大的缺点。
因为它不需要附加的网络地址和网络层头尾,所以很快并很有效且适用于只有单个网络或整个环境都桥接起来的小工作组环境。
因为不支持路由,所以NETBEUI永远不会成为企业网络的主要协议。
NETBEUI帧中唯一的地址是数据链路层媒体访问控制(MAC)地址,该地址标识了网卡但没有标识网络。
路由器靠网络地址将帧转发到最终目的地,而NETBEUI帧完全缺乏该信息。
网桥负责按照数据链路层地址在网络之间转发通信,但是有很多缺点。
。
NETBEUI特别包括了广播通信的记数并依赖它解决命名冲突。
一般而言,桥接NETBEUI网络很少超过100台主机。
近年来依赖于第二层交换器的网络变得更为普遍。
完全的转换环境降低了网络的利用率,尽管广播仍然转发到网络中的每台主机。
2:
IPX/SPX
IPX是NOVELL用于NETWARE客户端/服务器的协议群组,避免了NETBEUI的弱点。
但是,带来了新的不同弱点。
IPX具有完全的路由能力,可用于大型企业网。
它包括32位网络地址,在单个环境中允许有许多路由网络。
IPX的可扩展性受到其高层广播通信和高开销的限制。
服务广告协议(ServiceAdvertisingProtocol,SAP)将路由网络中的主机数限制为几千。
尽管SAP的局限性已经被智能路由器和服务器配置所克服,但是,大规模IPX网络的管理员仍是非常困难的工作。
3:
TCP/IP
每种网络协议都有自己的优点,但是只有TCP/IP允许与Internet完全的连接。
TCP/IP是在60年代由麻省理工学院和一些商业组织为美国国防部开发的,即便遭到核攻击而破坏了大部分网络,TCP/IP仍然能够维持有效的通信。
ARPANET就是由基于协议开发的,并发展成为作为科学家和工程师交流媒体的Internet。
TCP/IP同时具备了可扩展性和可靠性的需求。
构。
国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互连参考模型(OSI)是当代计算机网络技术体系的核心。
该模型将网络功能划分为7个层次:
物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
3.TCP/IP即传输控制协议和网间互联协议是一组网络协议。
TCP/IP起源于美国ARPANET网,发展至今已成为因特网使用的标准通信协议。
使用TCP/IP能够使采用不同操作系统的计算机以有序的方式交换数据。
数据链路层的主要任务
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