ATM交换机常见故障分析法

前言

ATM是ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE（异步转移模式）的英文缩写，是在分组交换技术上发展起来的快速分组交换技术，它采用统计时分复用技术，并且综合吸收了分组交换高效率和电路交换速度快的优点，针对分组交换速率比较低的缺陷，利用电路交换几乎与协议处理无关的特点，通过高性能的硬件设施来提高处理速度，实现高速化传输。它不仅适用于高速信息传送和对服务质量（QoS）的支持，还具备了综合多种业务的能力，以及动态带宽分配与连接力，和对已有技术的兼容能力。

在通信领域，ATM技术的应用已日趋成熟。ATM交换机就是这一技术应用的主要衍生物，它在给我们带来高效、高速的信息传输的同时，也会让我们的ATM交换机维护人员遭遇一些令人头疼的交换机故障，为使损失降至最小，维护人员必须快速、准确地判断故障点并排除故障。通过借鉴、归纳、总结，现将ATM交换机的常见故障及排查方法总结如下。

交换机的故障一般可以分为硬件故障和软件故障两大类。软件故障通常需要我们的维护人员通过计算机登录来发现并更正软件错误。硬件故障主要指交换机风扇、电源、端口、板卡、背板等部件的故障，此外，线缆虽然不属于交换机的一部分，但是线缆故障也可导致交换机无法正常工作，也是我们常见的交换机故障。

风扇故障：这是最为常见的故障，由于ATM交换机大都需要24小时不间断运行，期间产生了大量的热能，为保证交换机的正常运转，需要风扇将热量排出设备外，这就给交换机的风扇模块带来了很大的工作压力，尤其是当机房温度不达标，或交换机长时间没有清理，堆积了一定厚度的灰尘后，会使风扇部分高负荷运行，很容易出现故障。风扇故障很容易判断：首先，交换机会有告警指示灯，通过软件登录即可得知告警来源，其次，用手帖服在机箱侧面排风口处，若感觉风力比平日变小或根本就没有了，即可判断风扇故障。要想降低这类隐患，首先要保证机房温湿度符合设备运行条件，其次，交换机要定期检修，清除内部灰尘，防止灰尘沉积。

电源故障：电源故障是最容易判断的故障点，当指示面板上的POWER指示灯显示绿色时，设备供电正常，如果该指示灯灭了，则说明交换机没有正常供电。这类问题很容易发现，也很容易解决，同时也是最容易预防的。电源故障通常是由于外部供电不稳定、电源线路老化、雷击、鼠害、电源模块损坏、交换机内部故障致使短路等原因导致正常供电受阻，从而使设备不能正常工作。由于电源故障也可导致机器内部其他部件损坏。要想保障设备正常供电，首先应该做好外部电源的供应工作，一般通过引入独立的电力线来提供独立的电源，并添加稳压器来避免瞬间高压或低压现象；如果条件允许，可以添加UPS(不间断电源)来保证交换机的正常供电；在机房内设置专业的避雷措施，来避免雷电对交换机的伤害；此外，做好防鼠害工作，以免老鼠咬坏电源线。

端口故障：ATM交换机可提供光纤端口、RJ-45端口，25针端口等多种端口业务，维护人员在插拔接头时喜欢带电操作，理论上讲这是可以的，但是实际上也无意中增加了端口的故障发生率。此外，还要注意光纤插头的卫生问题，如果不小心把光纤插头弄脏，可能导致光纤端口污染而不能正常通信。此外，如果接在端口上的双绞线有一段暴露在室外，万一这根电缆被雷电击中，就会导致所连交换机端口被击坏，或者造成更加不可预料的损伤。一般情况下，端口故障是某一个或者几个端口损坏，我们通常选用排除法来判断故障端口，首先连接某一端口和计算机，通过电脑操作排除了本端口的故障，而后更换所连端口，来判断其它端口是否损坏。

板卡故障：交换机是由很多板卡组成，比如：主控板卡、多业务服务板卡、帧中继板卡、扩展板卡等。这些板卡发生故障的机率很小，不过一旦出现问题，就会造成严重的恶果。因此我们设备维护时尽量防止震动；保证稳压电源；插拔板卡时要按规程操作，要提前做好防静电工作作。在排除此类故障时，首先确保交换机及电源模块正常工作，然后检查各个板卡是否插在正确的位置上，检查连接板卡的线缆有无松动，若实际情况需要，可将板卡拔出，看板卡上有无短路烧焦部分。在检查主控板卡时，还要考虑它是否采用规定的连接速率，是否有奇偶校验，是否有数据流控制等因素。检查扩展板卡时，需要检查是否匹配通信模式，比如：使用全双工模式还是半双工模式。如若确认某一个板卡故障，则需要更换备件，或立即联系供应商给以更换。

背板故障：交换机的各个板卡都是接插在背板上的。如果环境潮湿，电路板受潮短路；或者交换机散热功能不好，元器件温度太高致使元器件烧坏；或因雷击、静电等因素都会造成电路板不能正常工作。在外部电源正常供电的情况下，如果交换机的各个内部模块都不能正常工作，那就可能是背板坏了，解决这种问题的惟一途径就是更换背板，别无他法。

线缆故障：比如线缆断裂，或接头接松动，线缆制作时顺序排列错误或者不规范，线缆连接时应该用交叉线却使用了直连线，光缆中的两根光纤交错连接，错误的线路连接导致网络环路等。

ATM交换机的故障有很多种，不同的故障有不同的表现形式。故障分析时要通过各种现象灵活运用排除发、对比法、替换法等找出故障所在，并及时排除。

第一：排除法。即通过所观察到的故障现象，尽可能全面地列举出所有可能发生的故障，然后逐个分析、排除。在排除时要遵循有简到繁的原则，提高效率。当我们面对故障现象并分析问题时，无意中就已经学会使用排除法来确定发生故障的方向了。这种方法可以应付各种各样的故障，但维护人员需要有较强的逻辑思维，对交换机知识有全面深入的了解。

第二：对比法。所谓对比法，就是利用现有的、相同型号的且能够正常运行的交换机作为参考对象，和故障交换机之间进行对比，从而找出故障点。这种方法简单有效，尤其是系统配置上的故障，只要简单地对比一下就能找出配置的不同点，但是有时要找一台型号相同、配置相同的交换机也不是一件容易的事。

第三：替换法。这是我们最常用的方法，也是在维修电脑中使用频率较高的方法。替换法是指使用正常的交换机部件来替换可能有故障的部件，从而找出故障点的方法。它主要用于硬件故障的诊断，但需要注意的是，替换的部件必须是相同品牌、相同型号的同类交换机才行。

当然为了使排障工作有章可循，我们可以在故障分析时，按照以下的原则来分析。

1、由远到近：端口模块―>水平线缆―>跳线―>交换机这样一条路线，逐个检查，先排除远端故障的可能。

2、由外而内：如果交换机存在故障，我们可以先从外部的各种指示灯上辨别，然后根据故障指示，再来检查内部的相应部件是否存在问题。

3、由软到硬：发生故障，可以先由软件登录，看是否存在告警，是哪一方面的告警，如果是配置参数或其他方面的软件问题，则可以由工程师来解决。如果排除软件错误，则可以在寻找硬件问题。

我们在处理ATM交换机的故障时，一定要做到及时、准确，将损失减小到最少。这就需要我们熟悉交换设备，熟知各种故障现象，能够灵活分析故障点。同时，我们要记录下工作中每一次的故障现象、分析方案、解决方法，以此来积累经验，提高处理交换机故障的水平。此外，我们更应该在ATM交换机日常操作中严格遵守规章制度，并做好机房温湿度、防静电、防雷接地等工作，为设备的正常运行提供良好的硬件环境。