网络故障范文

时间:2023-02-27 01:34:33

网络故障

网络故障范文第1篇

【网络故障;常见故障;分类诊断;物理类故障;逻辑类故障

在当今这个计算机网络技术日新月异,飞速发展的时代里,计算机网络遍及世界各个角落,应用在各行各业,普及到千家万户,它给人们可谓带来了诸多便利,但同时也带来了很多的烦恼,笔者对常见的网络故障进行了分类和排查方法的介绍,相信对你有所帮助。根据常见的网络故障归类为摘要:物理类故障和逻辑类故障两大类。

一、物理类故障

物理故障,一般是指线路或设备出现物理类新问题或说成硬件类新问题。

(一)线路故障

在日常网络维护中,线路故障的发生率是相当高的,约占发生故障的70%。线路故障通常包括线路损坏及线路受到严重电磁干扰。

排查方法摘要:假如是短距离的范围内,判定网线好坏简单的方法是将该网络线一端插入一台确定能够正常连入局域网的主机的RJ45插座内,另一端插入确定正常的HUB端口,然后从主机的一端Ping线路另一端的主机或路由器,根据通断来判定即可。假如线路稍长,或者网线不方便调动,就用网线测试器测量网线的好坏。假如线路很长,比如由邮电部门等供给商提供的,就需通知线路提供商检查线路,看是否线路中间被切断。

对于是否存在严重电磁干扰的排查,我们可以用屏蔽较强的屏蔽线在该段网路上进行通信测试,假如通信正常,则表明存在电磁干扰,注重远离如高压电线等电磁场较强的物件。假如同样不正常,则应排除线路故障而考虑其他原因。

(二)端口故障

端口故障通常包括插头松动和端口本身的物理故障。

排查方法摘要:此类故障通常会影响到和其直接相连的其他设备的信号灯。因为信号灯比较直观,所以可以通过信号灯的状态大致判定出故障的发生范围和可能原因。也可以尝试使用其它端口看能否连接正常。

(三)集线器或路由器故障

集线器或路由器故障在此是指物理损坏,无法工作,导致网络不通。

排查方法摘要:通常最简易的方法是替换排除法,用通信正常的网线和主机来连接集线器(或路由器),如能正常通信,集线器或路由器正常;否则再转换集线器端口排查是端口故障还是集线器(或路由器)的故障;很多时候,集线器(或路由器)的指示灯也能提示其是否有故障,正常情况下对应端口的灯应为绿灯。如若始终不能正常通信,则可认定是集线器或路由器故障。

(四)主机物理故障

网卡故障,笔者把其也归为主机物理故障,因为网卡多装在主机内,靠主机完成配置和通信,即可以看作网络终端。此类故障通常包括网卡松动,网卡物理故障,主机的网卡插槽故障和主机本身故障。

排查方法摘要:主机本身故障在这里就不在赘述了,在这里只介绍主机和网卡无法匹配工作的情况。对于网卡松动、主机的网卡插槽故障最好的解决办法是更换网卡插槽。对于网卡物理故障的情况,如若上述更换插槽始终不能解决新问题的话,就拿到其他正常工作的主机上测试网卡,如若仍无法工作,可以认定是网卡物理损坏,更换网卡即可。

二、逻辑类故障

逻辑故障中的最常见情况是配置错误,也就是指因为网络设备的配置错误而导致的网络异常或故障。

(一)路由器逻辑故障

路由器逻辑故障通常包括路由器端口参数设定有误,路由器路由配置错误、路由器CPU利用率过高和路由器内存余量太小等。

排查方法摘要:路由器端口参数设定有误,会导致找不到远端地址。用Ping命令或用Traceroute命令(路由跟踪程序摘要:在UNIX系统中,我们称之为Traceroute;MSWindows中为Tracert),查看在远端地址哪个节点出现新问题,对该节点参数进行检查和修复。

路由器路由配置错误,会使路由循环或找不到远端地址。比如,两个路由器直接连接,这时应该让一台路由器的出口连接到另一路由器的入口,而这台路由器的入口连接另一路由器的出口才行,这时制作的网线就应该满足这一特性,否则也会导致网络错误。该故障可以用Traceroute工具,可以发现在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包在该线路上往返反复传递。解决路由循环的方法就是重新配置路由器端口的静态路由或动态路由,把路由设置为正确配置,就能恢复线路了。

路由器CPU利用率过高和路由器内存余量太小,导致网络服务的质量变差。比如路由器内存余量越小丢包率就会越高等。检测这种故障,利用MIB变量浏览器较直观,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、负载以及路由器的内存余量等数据,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。解决这种故障,只有对路由器进行升级、扩大内存等,或者重新规划网络拓扑结构。

(二)一些重要进程或端口关闭

一些有关网络连接数据参数得重要进程或端口受系统或病毒影响而导致意外关闭。比如,路由器的SNMP进程意外关闭,这时网络管理系统将不能从路由器中采集到任何数据,因此网络管理系统失去了对该路由器的控制。或者线路中断,没有流量。

排查方法摘要:用Ping线路近端的端口看是否能Ping通,Ping不通时检查该端口是否处于down的状态,若是说明该端口已经给关闭了,因而导致故障。这时只需重新启动该端口,就可以恢复线路的连通。

(三)主机逻辑故障

主机逻辑故障所造成网络故障率是较高的,通常包括网卡的驱动程序安装不当、网卡设备有冲突、主机的网络地址参数设置不当、主机网络协议或服务安装不当和主机平安性故障等。

1.网卡的驱动程序安装不当。网卡的驱动程序安装不当,包括网卡驱动未安装或安装了错误的驱动出现不兼容,都会导致网卡无法正常工作。

排查方法摘要:在设备管理器窗口中,检查网卡选项,看是否驱动安装正常,若网卡型号前标示出现“!”或“X”,表明此时网卡无法正常工作。解决方法很简单,只要找到正确的驱动程序重新安装即可。

2.网卡设备有冲突。网卡设备和主机其它设备有冲突,会导致网卡无法工作。

排查方法摘要:磁盘大多附有测试和设置网卡参数的程序,分别查验网卡设置的接头类型、IRQ、I/O端口地址等参数。若有冲突,只要重新设置(有些必须调整跳线),或者更换网卡插槽,让主机认为是新设备重新分配系统资源参数,一般都能使网络恢复正常。

3.主机的网络地址参数设置不当。主机的网络地址参数设置不当是常见的主机逻辑故障。比如,主机配置的IP地址和其他主机冲突,或IP地址根本就不在于网范围内,这将导致该主机不能连通。

排查方法摘要:查看网络邻居属性中的连接属性窗口,查看TCP/IP选项参数是否符合要求,包括IP地址、子网掩码、网关和DNS参数,进行修复。

4.主机网络协议或服务安装不当。主机网络协议或服务安装不当也会出现网络无法连通。主机安装的协议必须和网络上的其它主机相一致,否则就会出现协议不匹配,无法正常通信,还有一些服务如“文件和打印机共享服务”,不安装会使自身无法共享资源给其他用户,“网络客户端服务”,不安装会使自身无法访问网络其他用户提供的共享资源。再比如E-mail服务器设置不当导致不能收发E-mail,或者域名服务器设置不当将导致不能解析域名等。

排查方法摘要:在网上邻居属性(Windows98系统)或在本地连接属性窗口查看所安装的协议是否和其他主机是相一致的,如TCP/IP协议,NetBEUI协议和IPX/SPX兼容协议等。其次查看主机所提供的服务的相应服务程序是否已安装,假如未安装或未选中,请注重安装和选中之。注重有时需要重新启动电脑,服务方可正常工作。

5.主机平安性故障。主机故障的另一种可能是主机平安故障。通常包括主机资源被盗、主机被黑客控制、主机系统不稳定等。

排查方法摘要:主机资源被盗,主机没有控制其上的finger,RPC,rlogin等服务。攻击者可以通过这些进程的正常服务或漏洞攻击该主机,甚至得到管理员权限,进而对磁盘所有内容有任意复制和修改的权限。还需注重的是,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。

主机被黑客控制,会导致主机不受操纵者控制。通常是由于主机被安置了后门程序所致。发现此类故障一般比较困难,一般可以通过监视主机的流量、扫描主机端口和服务、安装防火墙和加补系统补丁来防止可能的漏洞。

主机系统不稳定,往往也是由于黑客的恶意攻击,或者主机感染病毒造成。通过杀毒软件进行查杀病毒,排除病毒的可能。或重新安装操作系统,并安装最新的操作系统的补丁程序和防火墙、防黑客软件和服务来防止可能的漏洞的产生所造成的恶性攻击。

三、结语

计算机网络技术发展迅速,网络故障也十分复杂,上述概括了常见的几类故障及其排查方法。针对具体的诊断技术,总体来说是遵循先软后硬的原则,但是具体情况要具体分析,这些经验就需要您长期的积累了。假如你是网络管理人员,在网络维护中的还需要注重以下几个方面摘要:

第一,建立完整的组网文档,以供维护时查询。如系统需求分析报告、网络设计总体思路和方案、网路拓扑结构的规划、网络设备和网线的选择、网络的布线、网络的IP分配,网络设备分布等等。

第二,做好网络维护日志的良好习惯,尤其是有一些发生概率低但危害大的故障和一些概率高的故障,对每台机器都要作完备的维护文档,以有利于以后故障的排查。这也是一种经验的积累。

网络故障范文第2篇

关键词:网络故障;故障检测;故障定位;故障诊断;专家系统;数据挖掘;神经网络

中图分类号:TP393.06

随着计算机、通信以及互联网技术的飞速发展及应用,网络作为一种重要的工具,在军事、政治、经济和科研等诸多领域起着越来越重要的作用,已经成为社会生产和生活必不可少的一部分。与此同时,网络的规模和复杂性不断增大,一旦网络发生故障,如果不能在有效时间内对网络故障进行诊断与修复,将会造成巨大的损失,甚至严重威胁社会的安全与稳定,因此对网络故障诊断技术进行研究具有越来越重要的应用价值和现实意义。

1 网络故障诊断一般过程

通常来说,网络故障诊断是以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础,根据网络出现的故障现象,并使用专门的网管理和检测工具以获取告警信息进而对网络中出现的故障进行诊断、恢复以及预测的过程,一般可分为以下五个部分[1]:

(1)故障检测,即网络故障告警信息的获取。网络发生故障时,通过主动轮询或异步收集方式,对网络中的相关设备或服务的相关告警信息、设置和性能参数,状态信息等进行收集和分析,及时发现网络出现的故障及问题。

(2)故障定位,即定位故障源。对故障检测阶段收集的海量告警数据进行分析和处理,在网络中找出故障,为下一步的故障原因的诊断提供依据。

(3)故障原因的诊断,即查找故障产生的根源。根据故障定位的结果综合运用各种规则进行系统的推理,快速的找到故障产生的原因或者最可能的原因。

(4)故障修复。根据网络故障诊断结果修复网络故障,恢复网络的正常运行。

(5)故障预测,即根据先验知识和监测数据预测网络可能发生的故障。

其中故障检测,故障定位,故障原因诊断是必不可少的三个步骤,下面将重点对上述三个步骤进行详细的介绍。

2 网络故障检测

通常计算机网络通过以下两种方式收集信息,通过分析收集到的信息来检测故障[2]。

(1)Trap机制。在网络中每一个被管设备中都要运行一个程序以便和管理站中的管理程序进行通信。

(2)主动轮询。网络中发生故障的被管设备或服务主动向网络管理系统发出告警信息,能够及时发现网络中的故障,网络管理系统还需通过主动轮询这种方式了解与网络性能密切相关的信息,并对这些影响网络性能信息设置阈值,来判断网络性能,超过设定阈值也会触发事件。

3 网络故障定位

网络系统中,一般通过监测被管设备或服务等各种方法获取大量原始告警数据或历史积累信息,这些数据往往由于通信系统的复杂性、网络结构异构性、噪声、外界因素、因果关系等原因而具有相当大的不确定性和不精确性,导致故障症状和故障原因都存在非线性映射关系,需要利用关联技术对数据进行处理和分析才有效的进行故障定位[3],目前常用的故障定位技术主要有下面几种:

3.1 基于人工智能的故障定位技术

3.1.1 基于规则的推理技术

基于规则的推理(Rule-based Reason,RBR)是最简单的关联技术,已被用于多种构架。一般而言,基于规则的系统由三个组成部分组成,如图1所示。

(1)推理引擎,主要提供解决问题所需要的策略。

(2)知识库,提供和定义与问题相关的规则和专家知识。

(3)工作内存,主要提供解决问题所需要的数据。

在基于规则的推理的网络故障定位系统中,知识库充当一个专家的角色,利用从人类专家获取专家积累的经验和知识,这些知识主要包括对网络问题的定义以及当某一特定问题发生时,网络故障定位系统需要执行的操作。工作内存主要是利用具体的网络协议对网络中的被管设备或服务进行监测,得到有关被管设备或服务的各种信息。在对网络故障进行定位时,推理引擎与知识库共同合作,将监测得到的网络中被管设备或服务的状态信息与知识库中定义好的条件部分进行比对,根据条件满足与否,来进行网络故障的定位。

基于规则的网络故障定位系统,由于无需对专家系统的具体结构和操作细节进行深入了解,从而具有结构简单等诸多优点,并且实现起来比较简单,非常适用于小型系统。但是基于规则的网络故障定位系统在匹配规则时,需要网络状态与知识库中的规则条件精确匹配,否则将推出整个推理过程,无法定位故障,并且规则存在不易维护性和指数增长性,所有这些缺点决定了基于规则的网络故障定位系统不适用大型系统。

3.1.2 基于模型的推理技术

基于模型的推理(Model-based Reason,MBR)是建立在面向对象上的基础之上,利用现有的专家经验和知识,将具体的目标系统中的实体都模型化诊断对象,并且明确地表现出现实目标系统中对象之间存在的各种关联关系,再根据系统模型对具体的目标系统的行为进行推测。由于通常情况下,具体的目标系统与理想的系统模型之间存在差异性,因此基于模型的推理的专家系统需要对推测的行为和目标系统的实际行为进行不一致诊断,以确定具体目标系统中的故障根源。

为了更好地说明基于模型的推理专家系统的工作流程,文献[4]使用一个物理模型和对应的对等模型分别如图2、3所示的网络系统。网络系统按一定的周期,有规律的向图2中的被管设备发送ping命令以监测网络系统中的被管设备是否运行正常。管理系统和被管设备之间通过一个模型对象实现彼此之间的相互通信,具体来说,如图2所示,系统中的集线器模型向被管设备集线器发送ping命令,路由器模型则向被管设备路由器发送ping命令。当目标网络发生故障时,如果故障发生在集线器1,则集线器1模型可以将其发现并且识别出来,如果集线器1模型连续3次向被管设备集线器1发送ping命令,在3次响应超时以后,集线器模型1根据现有的网络现象推测被管设备集线器1有可能发生故障,或者说目标系统中的故障位于集线器1。集线器1模型则会在确定故障并正式发送告警信息之前,集线器1模型将分析自身与图2中其他被管设备的模型之间的关系以此来确定其是否应该询问网络中路由器模型,如网络中的路由器模型返回的是相应的被管路由器设备工作处于正常状态,则集线器1触发警报。

3.1.3 基于范例的推理技术

基于范例的推理(Case-based Reason,CBR)故障定位技术与前面的基于规则推理技术和基于模型推理技术相比具有很大的差异性,主要因为基于范例的推理技术的思想源于人类现实生活,主要根据过去积累的实际经验或经历,利用类比的推理方法对现有的新问题做出相似的解答,然后根据新问题与旧问题之间的差异对解答进行修改从而得到新问题的完全解答。基于范例推理的网络故障定位技术主要由四个部分组成,检索 (Retrieve)、复用(Reuse)、修正(Revise)、保存(Retain),简称4R过程。

基于范例推理的故障定位技术与基于规则推理的故障定位技术相比,由于在基于范例推理的故障定位技术中检索只是基于对案例的部分匹配,而基于规则推理的故障定位技术则是完全匹配,因此基于范例推理的故障定位技术对网络配置变化的适应度更好,更适用于问题的总体解决方案。

3.2 模型遍历技术

模型遍历技术(Model traversing techniques)是一种构建网络故障传播模型的方法,该方法在构建故障传播模型时,主要根据网络在运行时各种被管对象之间的相互关系,并且按照从引起事件的被管对象开始的顺序进行构建。该方法主要适用于网络中被管对象之间的相互关系类似于图形,并且一般情况下较容易获取的情况,并且在系统配置变化较频繁时该方法的鲁棒性很好。模型遍历技术主要具有两大特点,事件驱动和事件关联,所谓事件驱动是指在一个故障症状报告到来之前,系统一直处于等待故障症状状态;事件关联则是确定两个故障症状是否来源同一个事件源。

一般情况下,模型遍历技术需要在其事件报告中明确标识网络系统中故障的征兆类型、征兆目标等相关信息,如果网络系统中出现故障征兆,且不妨用si来表示该故障征兆,当si的目标和si来源相同,则说明si是一个次要征兆也就说明某些告警信息可以被忽略。模型遍历技术的整个处理可分为以下3步:

(1)首先,对网络中的每个事件,依据网络在运行时各种被管对象之间的相互关系对其构建一个和事件源相关的对象图。

(2)当给定的两个事件的对象图相交时,此时说明两个图至少包含同一个对象,则认为这两个对象图的事件源是关联的。

(3)当给定三个故障症状si,sj,sk,其中si,sj相互关联,sj,sk相互关联,则根据故障症状的传递性可知si是一个次要的故障症状。

4 网络故障原因诊断

(1)基于信号处理方法。该方法主要是依据信号模型,直接对网络系统中的可测信号进行分析与处理,并通过提取可测信号的频率等特征值,对网络中存在的故障原因进行诊断。

(2)基于解析模型的方法。基于解析模型的方法主要依据数学模型和数学方法来进行故障原因的诊断,在诊断时需要建立对象的精确数学模型。

(3)基于知识检测的方法。与基于解析模型方法相比,此方法最大的特点在于其并不需要对象的精确数学模型就可以对网络中的故障原因进行诊断。

下面主要介绍几种目前国内外研究学者研究比较多的基于知识检测的方法,基于专家系统故障原因诊断方法和基于模糊理论故障原因诊断方法以及基于BP神经网络故障原因检测方法。

4.1 基于专家系统故障原因诊断方法

基于专家系统故障原因诊断系统主要是利用人类专家的经验和历史积累诊断数据,使用一定的方法将其转化为系统能够识别的规则存在专家系统的知识库中。当网络中出现故障时,诊断系统利用专家系统知识库中的规则,对发生故障网络中的被管对象的各项性能参数进行处理与分析以正确的确定网络故障发生的具体原因[5]。组成由人机接口、推理机、知识库等六部分组成:

目前,国内外学者公认的专家系统瓶颈是知识获取问题,因为专家系统在诊断过程中主要依赖于从人类专家领域内获取的知识、经验和以往诊断数据,而这些获取起来途径有限,操作起来具有一定的局限性和复杂性。另外,专家系统在实时性和学习能力等方面也存在一定的局限性,因此目前通常将专家系统同其他方法相结合以提高专家系统在这些方面存在的局限性和不足。

4.2 模糊故障诊断方法

很多时候,网络中的故障与系统得到的网络现象之间存在非线性的映射关系,这种非线性的映射关系很难用确定的数学公式或者模型来刻画,相应的在故障原因诊断时,很难给出故障的精确原因。相反,只能给出故障发生的可能原因。对于这种存在一定模糊性的问题,可以使用模糊逻辑来解决。

目前使用的比较多的是向量识别法,其诊断过程可分为以下3步:

首先,需要根据网络中的故障与表征网络故障的数据,建立二者之间的关系,通常用关系矩阵R来表示。

其次,对需要诊断的目标网络系统(对象)进行状态检测,提取相关的特征参数以构建特征向量矩阵X。

最后,根据模糊理论和矩阵理论,求解前面两步构建的关系矩阵方程Y=X・R,得到关系矩阵方程的解Y,再根据隶属度等原则,对目标网络系统的故障向量Y进行处理,得到故障的原因。

从上述诊断过程可知,在模糊故障诊断中,正确的进行故障原因诊断的前提是建立关系矩阵R、隶属函数、特征值向量X,而这些矩阵、函数、向量的建立是人为构造而成,难免具有一定的主观性,并且由于该模糊诊断方法对特征元素的选取也有一定的要求,所以两者若处理不当,会导致该方法的诊断结果精度严重下降甚至完全错误。

4.3 BP神经网络诊断方法

由于人工神经网络的这些特性以及网络中故障与征兆之间有可能存在的非线性映射关系,使得人工神经网络在网络故障诊断中大有用武之地。目前,人工神经网络已经大量应用在网络故障诊断领域。BP神经网络是常用的人工神经网络模型[6]。

BP神经网络故障诊断分为训练和诊断两个阶段:

(1)训练阶段。BP神经网络对样本进行训练,以选定网络结构和规模,确定网络总层数、各层神经元数。借助BP学习算法,将原始网络收集到的故障样本的特征参数作为BP神经网络输入样本集,以与之对应的网络故障原因编码为BP神经网络的输出,以此对BP神经网络进行训练。

(2)故障诊断阶段。主要对待检测对象的故障样本进行特征提取和归一化处理,然后输入到BP神经网络进行诊断输出诊断结果,整个过程分为以下4个步骤:1)故障样本集预处理。2)BP网络结构设计。3)训练BP神经网络。4)故障诊断。

5 结束语

本文对网络故障的概念以及基本过程进行了概述,重点对当前网络故障中的故障检测、故障定位、故障诊断的关键技术及方法进行了研究和总结归纳,对开展网络故障诊断技术研究具有一定的指导意义。

参考文献:

[1]王成等.网络故障诊断技术研究[J].科技信息,2011(11).

[2]陈琳.一种网络环境中的故障诊断模型[J].北京航空航天大学学报,2004(11).

[3]张燕.网络故障诊断关键技术[J].电脑知识与技术,2009(31).

[4]李千目.战略互联网智能诊断技术研究[D].南京理工大学,2005.

[5]吴晓知,李兴明.网络故障管理专家系统中知识库的构造[J].微计算机信息,2008(06).

[6]戚涌,刘凤玉.基于BP神经网络的网络智能诊断系统[J].微电子学与计算机,2004(10).

作者简介:张璋(1987.12-),男,安徽蚌埠人,硕士研究生,研究方向:网络安全、身份认证。

网络故障范文第3篇

1.网络故障诊断

网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发,以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。

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。

2.局域网或广域网分析仪在内的多种工具

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。

3.一般故障排除

一般故障排除模式如下:第一步,当分析网络故障时,要确定故障的具体现象,然后确定造成这种故障现象的原因的类型。第二步,广泛的从网络管理系统、协议分析跟踪、路由器诊断命令的输出报告或软件说明书中收集有用的信息。第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因。第四步,根据最后的可能的故障原因建立一个诊断计划。第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失。第六步,每改变一个参数都要确认其结果。

二、网络故障分层诊断技术

1.物理层及其诊断

物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否恰当;连接电缆是否正确;MODEM、CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。

2.数据链路层及其诊断

查找和排除数据链路层的故障,需要查看路由器的配置,检查连接端口的共享同一数据链路层的封装情况。每对接口要和与其通信的设备有相同的封装。通过查看路由器的配置检查其封装情况。

3.网络层及其诊断

排除网络层故障的基本方法是:沿着从源到目标的路径,查看路由器路由表,同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现,应该通过检查来确定是否已经输入适当的静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由,或者排除一些动态路由选择过程的故障,包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。

三、路由器接口故障排除

1.串口故障排除

串口出现连通性问题时,分析它的屏幕输出报告内容。串口报告可能组合有以下几种:1.串口运行、线路协议运行,这是完全的工作条件。该串口和线路协议已经初始化,并正在交换协议的存活信息。2.串口运行、线路协议关闭,这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接,表明载波信号出现在本地和远程之间,但没有正确交换连接两端的协议存活信息。可能的故障发生在路由器配置问题、调制解调器操作问题、租用线路干扰或远程路由器故障,数字式调制解调器的时钟问题,通过链路连接的两个串口不在同一子网上,都会出现这个报告。3.串口和线路协议都关闭,可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障。4.串口管理性关闭和线路协议关闭,如果信息包丢失有规律性增加,表明通过该接口传输的通信量超过接口所能处理的通信量。解决的办法是增加线路容量。查找其他原因发生的信息包丢失,查看输出报告中的输入输出保持队列的状态。

2.以太接口故障排除

以太接口的典型故障问题是:带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的类型。可以查看该接口的吞吐量、碰冲突、信息包丢失、和类型的有关内容等。

1)通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高,网络性能开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采用优化接口的措施,禁用快速转换,并且调整缓冲区和保持队列。

2)两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时,将发生碰。以太网要求冲突次数很少,不同的网络要求是不同的,一般情况发现冲突每秒有3、5次就应该查找冲突的原因了。碰冲突产生拥塞,碰冲突的原因通常是由于敷设的电缆过长、过分利用、或者“聋”节点。以太网络在物理设计和敷设电缆系统管理方面应有所考虑,超规范敷设电缆可能引起更多的冲突发生。

3)如果接口和线路协议报告运行状态,并且节点的物理连接都完好,可是不能通信。引起问题的原因也可能是两个节点使用了不兼容的类型。解决问题的办法是重新配置使用相同类型。如果要求使用不同类型的同一网络的两个设备互相通信,可以在路由器接口使用子接口,并为每个子接口指定不同的封装类型。

四、物理故障与逻辑故障

1.物理故障

物理故障指的是设备或线路损坏、插头松动、线路受到严重电磁干扰等情况。比如说,网络管理人员发现网络某条线路突然中断,首先用ping或fping检查线路在网管中心这边是否连通。

另一种情况,比如两个路由器Router直接连接,这时应该让一台路由器的出口连接另一台路由器的入口,而这台路由器的入口连接另一路由器的出口才行。当然,集线器Hub、交换机、多路复用器也必须连接正确,否则也会导致网络中断。

2.逻辑故障

逻辑故障中最常见的情况就是配置错误。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。

逻辑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。这时只需重新启动该端口,就可以恢复线路的连通了。还有一种常见情况是路由器的负载过高,表现为路由器CPU温度太高、CPU利用率太高,以及内存剩余太少等,如果因此影响网络服务质量。

五、结论

网络故障范文第4篇

关键词:网络故障诊断;路由器;分层诊断技术;网络接口

中图分类号:TP393文献标识码:A

文章编号:1009-2374 (2010)25-0070-02

0引言

计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。实现计算机网络有四个基本要素:通信线路和通信设备;有独立功能的计算机;网络软件软件支持;实现数据通信与资源共享。所以网络故障无非就是这四个方面的故障。本文先介绍网络和路由器的基本概念,而后通过介绍网络分层诊断技术来详细阐述排除网络连通性故障的方法。

1网络与路由器概述

网络诊断是一门综合性技术,涉及网络技术的方方面面。为方便下面的讨论,首先回顾一下网络和路由器的基本概念。

(1)计算机网络按其覆盖范围通常被分为局域网和广域网。局域网覆盖地理范围较小,一般在数米到数十公里之间。广域网覆盖地理范围较大。按拓扑分类可分为总线型,星型,环形以及网状网络。

(2)为了完成计算机间的通信,把每部计算机互连的功能划分成定义明确的层次,规定了同层进程通信的协议及相邻层之间的接口和服务,将这些层、同层进程通信的协议及相邻层之间的接口统称为网络体系结构。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)Internet依靠TCP/IP协议,在全球范围内实现不同硬件结构、不同操作系统、不同网络系统的互联。在Internet上,每一个节点都依靠唯一的IP地址互相区分和相互联系。IP地址是一个32位二进制数的地址,由4个8位字段组成,每个字段之间用点号隔开,用于标识TCP/IP宿主机。

(4)路由器(Router)是用于连接多个逻辑上分开的网络,所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器来完成。因此,路由器具有判断网络地址和选择路径的功能,它能在多网络互联环境中,建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网,路由器只接受源站或其他路由器的信息,属网络层的一种互联设备。路由器技术始终处于核心地位。

2网络故障诊断概述

网络故障诊断有以下三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;找到网络配置和规划中的欠缺之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。

网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发,以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。

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。

网络故障的故障症状包括一般性和较特殊的。一般故障排除模式如下:第一步,当分析网络故障时,首先要清楚故障现象;第二步,收集需要的可能的故障原因信息,充分了解故障现象;第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因,然后根据具体故障现象排除不符合的故障原因;第四步,根据最后的可能的故障原因,建立一个诊断计划;第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失;第六步,每改变一个参数都要确认其结果。

3网络故障分层诊断技术

3.1物理层及其诊断

物理层是第一层,它虽然处于最底层,却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。

物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否正确;MODEM、CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。可以使用show interface命令来检查路由器各端口物理连接是否正常,检查端口状态,EIA状态和协议建立状态。

3.2数据链路层及其诊断

数据链路层是OSI参考模型的第二层,该层解决两个相邻结点之间的通信问题,实现两个相邻结点链路上无差错的协议数据单元传输。数据链路层传输的协议数据单元称为数据帧。数据链路层不关心数据包中包含什么信息,而仅是将其传递到网络中的下一结点。

3.3网络层及其诊断

网络层提供建立、保持和释放网络层连接的手段,包括路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障恢复等。

排除网络层故障的基本方法是:沿着从源到目标的路径,查看路由器路由表,同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现,应该通过检查来确定是否已经输入适当的静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由,或者排除一些动态路由选择过程的故障,包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。

4路由器接口故障排除

4.1串口故障排除

串口出现连通性问题时,为了排除串口故障,一般是从show interface serial命令开始,分析它的屏幕输出报告内容,找出问题之所在。串口报告的开始提供了该接口状态和线路协议状态。接口和线路协议的可能组合有以下几种:串口运行、线路协议运行,这是完全的工作条件。该串口和线路协议已经初始化,并正在交换协议的存活信息;串口运行、线路协议关闭,这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接,表明载波信号出现在本地和远程的调制解调器之间,但没有正确交换连接两端的协议存活信息;串口和线路协议都关闭,可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障;串口管理性关闭和线路协议关闭,这种情况是在接口配置中输入了shutdown命令。通过输入no shutdown命令,打开管理性关闭。

正常通信时接口输入或输出信息包不应该丢失,或者丢失的量非常小,而且不会增加。如果信息包丢失有规律性增加,表明通过该接口传输的通信量超过接口所能处理的通信量。解决的办法是增加线路容量。

4.2以太接口故障排除

以太接口的典型故障问题是:带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的类型。使用show interface ethernet命令可以查看该接口的吞吐量、碰H冲突、信息包丢失、和类型的有关内容等。

(1)通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高,网络性能开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采用优化接口的措施,即在以太接口使用no ip route-cache命令,禁用快速转换,并且调整缓冲区和保持队列。

(2)两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时,将发生碰H。以太网要求冲突次数很少,不同的网络要求是不同的,一般情况发现冲突每秒有三五次就应该查找冲突的原因了。

(3)如果节点的物理连接正常,接口和线路协议报告运行状态也正常,可是还是不能通信。原因可能是两个节点使用了不兼容的帧类型。可以尝试重新配置使用相同帧类型。

4.3异步通信口故障排除

互联网络的运行中,异步通信口的任务是为用户提供可靠服务,但又是故障多发部位。

异步通信口故障一般的外部因素是:拨号链路性能低劣;电话网交换机的连接质量问题;调制解调器的设置。如果调制解调器丢失了它的设置,应采用一种方法来初始化远程调制解调器。简单的办法是使用可通过前面板配置的调制解调器,另一种方法是将调制解调器接到路由器的异步接口,建立反向telnet,发送设置命令配置调制解调器。

show interface async 命令、show line命令是诊断异步通信口故障使用最多的工具。show interface async 命令输出报告中,接口状态报告关闭的唯一的情况是接口没有设置封装类型。线路协议状态显示与串口线路协议显示相同。show line命令显示接口接收和传输速度设置以及EIA状态显示。show line命令可以认为是接口命令(show interface async)的扩展。show line命令输出的EIA信号及网络状态:

noCTS noDSR DTR RTS:调制解调器未与异步接口连接。

CTS noDSR DTR RTS:调制解调器与异步接口连接正常,但未连接远程调制解调器。

CTS DSR DTR RTS:远程调制解调器拨号进入并建立连接。

确定异步通信口故障一般可用下列步骤:检查电缆线路质量;检查调制解调器的参数设置;检查调制解调器的连接速度;检查rxspeed 和txspeed是否与调制解调器的配置匹配;通过show interface async 命令和 show line命令查看端口的通信状况;从show line命令的报告检查EIA状态显示;检查接口封装;检查信息包丢失及缓冲区丢失情况。

5结语

网络发生故障是不可避免的。网络建成运行后,网络故障诊断是网络管理的重要技术工作。搞好网络的运行管理和故障诊断工作,提高故障诊断水平需要注意以下几方面的问题:认真学习有关网络技术理论;清楚网络的结构设计,包括网络拓朴、设备连接、系统参数设置及软件使用;了解网络正常运行状况、注意收集网络正常运行时的各种状态和报告输出参数;熟悉常用的诊断工具,准确的描述故障现象。

参考文献

[1] 李江,戴金萍,彭婷.浅谈医院网络常见故障的分类诊断[J].中国管理信息化,2010,(7).

[2] 庄保新.网络中的常见故障诊断及分析[J].硅谷,2010,(8).

[3] 代树强.计算机网络日常维护方略[J].硅谷,2010,(1).

[4] 张华兵,曾志.浅谈网络故障的排查方法[J].华南金融电脑,2010,(4).

网络故障范文第5篇

【关键词】网络故障;排除

1.排除局域网故障的步骤

网络故障诊断从故障现象出发,以网络诊断工具获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障。

一般故障排除的步骤如下所示:

(1)观察故障现象;

(2)记录故障现象;

(3)列举可能的故障;

(4)分析,确定故障;

(5)排除故障。

在上述几个步骤中,对于一般问题,不一定每一步都做,但对于一些复杂系统中影响到关键业务的问题。最好按照上面的步骤进行,并且把诊断过程中的所有内容都记录下来。养成这种习惯对故障诊断工作大有益处。

2.记录故障现象

在这一阶段,不但要查看到故障现象,还要观察到问题的细节。两个不通的错误在表现形式上可能很相似,他们的差别只是在一些细微的方面。有些时候,在这个阶段多花一些时间,可能在后面的排错过程中会节省几倍的时间。主要做的工作有以下两点:a、计算机有关各种现象的信息(如相关的图像及数据,屏幕提示及各种日志信息)b、注意检查,记录细节。在这个阶段,可以先写下所有的内容,但不要急于下结论。列举可能的故障阅读记录下来的内容,然后列出各种可能的原因。例如,某个网络应用本身是否有问题,网络连接有没有坏,主机的配置是否出了问题,是否是网关的故障等。当对网络排错还不是很熟悉时,不妨记下所能想到的任何可能产生问题的东西。这时可以根据经验,对系统的熟悉程度来决定他们的主次,但不要轻易排除任何一种可能。在这个阶段不要试图去找出问题所在。只要尽量多地记录下所能想到的,而且是可能导致问题发生的原因就可以了。当然对于这一步来说,丰富的知识和工作经验是相当重要的。当一个问题出现时,对一个新手只能列出3种可能;而对于一个熟手,可能会列出几十种。

3.分析,确定故障

刚才列出了一大堆的可能,到底哪个或者哪几个才是真正的原因呢?比较有效的是排除法。我们需要进行分析,并通过的常用命令以及一些特殊的工具,一步一步地去测试来验证各种原因是否成立。但这里有个问题,就是“先做哪一步,后座哪一步”这个问题没有严格的说法。

4.排除故障

通过上述步骤找到问题所在后,接下来就可以进行修复工作。认真而详实的记录不仅有助于一步一步记录问题。跟踪问题并最终解决问题,而且也为以后解决问题提供完整的技术文档和文件。在检查过程中要注意一下事项:

(a)不要忽视一些显而易见的东西。插头,连接器,电缆和开关是否是有部良接触,这些问题是经常存在的问题。在开始查找故障之前,应该先检查一下这些。

(b)思路要开阔一点,不要把检查的范围局限在一个小范围内或者想当然地认为某方面是不可能出现问题,这样有可能导致遗漏问题。

(c)应该特别注意出错的报文,里面往往包含着解决问题的线索。

(d)测试问题时,最好能保证在原始环境下,因为在不同的环境下做实验,同一个问题可能表现出截然不同的现象。

(e)有很多错误往往是人为因素造成的,如果平时多注意一些网络配置和使用方法方面的知识,则可以避免大部分的错误。

网络运行过程中的故障排除

大家经常遇到的是网络运行过程中或系统安装过程中一些网络为什么不能连接的问题,原因也是多方面的,除一些设置或软件禁止而使网络不能连通外,大多是由于以下原因造成:

(a)网卡未能正确安装或网卡本身有问题。一般插上网卡,系统没有提示,说明网卡没有插好或接口有问题;安装驱动后Ping回环正确但Ping自己IP不通,首先要检查网卡是否有问题;Ping本机IP通但相邻微机不能通讯,首先应该检查网线或网卡接口是否有问题。网卡检测最好的办法是代替法,即用问题网卡代替运行正常的同型号网卡。在使用替换法之前最好检测一下本机网卡是否插好,不妨换个插槽试试。

(b)TCP/IP协议的问题。微机之间不能通讯有问题,原因大多是由于TCP/IP协议引起的。由于TCP/IP协议本身很脆弱,容易导致通讯不畅通,一般表现是相邻微机之间不能通讯(网上邻居或搜索计算机找不到);还有一些虽然Internet能正常连接,相邻微机之间却不能通讯,这一问题在一些Win98系统中较常见。解决这一问题的办法就是重新添加TCP/IP协议。添加TCP/IP协议在Win2000及以后的系统中要特别注意,删除该协议也许意味着你系统的崩溃,所以在重新启动前要保证该协议能够正确添加上(Win98不会有此类问题)。检测方法:在排除连接错误和网卡接口错误后,Ping本机IP通,但相邻微机不能通讯,是否因TCP/IP协议引起故障就应该注意了。

(c)驱动程序问题。这一问题主要表现在一些杂牌网卡上,由于没有正确的驱动,只能使用一些兼容驱动程序,从而产生各种意想不到的问题。检测方法ing回环正确但Ping自己IP不通,说明网卡驱动可能有问题(应排除网卡硬件故障原因)网卡驱动安装不正确。

(d)网络设置问题。网络设置包括IP、掩码、网关和DNS等,拨号上网还包括用户名和密码。因此在网络故障出现后,首先检查设置是否有问题。一些使用DHCP服务的网络这一问题就简单多了,不需要自己设置网络。

网络故障管理是当今网络管理体系结构的一个主要组成部分,涵盖了诸如检测、隔离、确定故障因素。纠正网络故障等功能。故障管理的目标是提高网络可用性,降低网络停机次数并迅速修复故障。

作者简介:

张瑞(1976—),男,信息系统项目管理师,现供职于包头市中心血站,主要研究方向:计算机网络维护和软件的运维。

网络故障范文第6篇

关键词:网络故障;故障排除;id号;信息存档;交换组件

abstract: with the continuous development of network technology, information transmission capacity increasing, and computer networks more and more failures, failures occur at the same time brings a lot of trouble, since the emergence of failure is inevitable problems, we have to know that the idea of failure of reason, how to rule out the possibility, given that this article will introduce several troubleshooting methods.

key words: network failure; troubleshooting; id number; archive information; the exchange of components

1成功排除网络故障的关键是信息,一般来说,你拥有的信息越多,就越容易排除故障.在审计信息的过程中获得的信息,将为你提供基准测量集,以便与当前出现故障后的数据相比较,出现故障后必须收集一些必要的数据.

2存档网络故障

网络管理员可以使用网络软件和硬件工具来测量一些网络故障.但网络客户报告其他故障时,他们将引起你的注意.所有客户的帮助请求都应该在故障报告里存档.在每个报告中记录的信息应该被分配为5种常见的类型.

第一种类型:应该是已经分配给呼叫的id编号.在信息归档或存进数据库时,用得上该编号.

第二种类型:应该备存信息组成.其中包括故障报告人的姓名;报告故障的时间;报告故障的方式;在呼叫以及报告的id编号方面,这次故障是否和原先被报告的故障有关;故障出现的位置;这次故障能否给网络支持人员;故障首次出现的时间;在故障出现之前是否有什么异常情况;从本质上看,该故障是否是周期性的或者是连续不断的.

第三种类型:应该由网络维护人员在故障出现点收集的信息组成.它应该包括维护人员关于pc环境的意见,诸如电源\温度\湿度以及任何其他建议的事项;维护人员关于故障或者困难的观察;以及为修复故障所需采取行动的清单.

第四种类型:指出是否必须把pc送到修复部门,以进一步被维修的信息;任何要采取的行动的清单,以及这些行动的结果.

在故障报告中出现的最后一种类型:应该由总结组成.该总结应列出这次故障是硬件故障\软件故障还是用户故障;如果是软件故障,那么是什么软件;如果是硬件故障,那么包括什么硬件.

3分析和解决故障

一旦你收集了有关故障的所有信息,那么开始列出可能的原因.你应该能把这些原因按照从最可能的到不可能的优先次序排列.利用这个可能性清单,下一步开始使用你的网络管理工具去进一步确定故障的原因.如果手头没有网络工具,你可以使用 “替换方法”

为了理解替换方法是如何使用的,当出现故障时,假定你具有一好的设备和一台不工作的设备.例如,如果收集到的信息让你相信故障位于一个特定的工作站,那么把它替换成一个你知道的完好的工作站则可.

从最基本的一级----电缆开始.交换pc上的接插线.如果出现的故障的机器开始正常工作,而原先完好的pc不能正常工作了,那么你第一次尝试便发现了故障.如果出现故障的机器没有变化,把接插线插回它们原来的位置,并移动到下一个基本级.继续交换组件直到出现故障的机器正常工作而原先完好的机器出现故障为止.(用交换法排除故障较花费时间)

4排除故障过程

在大多数网络中,通常引起网络故障的是用户而不是硬件或软件.因此,排除用户引起的故障的第一个逻辑步骤是:修复用户设备.为了操作成功,首先检查网络所需要的第一类通信:人和人.是否真地存在故障,或者用户不熟悉如何使用网络,下一步,建立一个针对用户及操作问题的检查列表.

如果确定不是源于用户操作,那么转移一下常见的网络故障来源:硬件.首先,判定你拥有用于诊断故障的合适的工具.其次,判定故障位于设备中.如果你确定故障不是本地的,那么把注意力集中到正常网络硬件上.snnp可以来帮助故障是否出于在某个特定的网段上.首先观察布线系统,看看电缆最近是否发生变化.使用故障排除工具(例如时域反射计).在已有的网络的网段上检查所有的电缆连接.首先从工作区的连接开始,然后回到配线室.如果没有问题,最后检查网络的文件服务器.如果认为故障出现在工作站上,那么检查布线集线器\电缆\连接器和工作站的内存.

5网络性能评估

网络周期性评估是重要的维护和预防工具,它能帮助你确保网络一直在正常状态.应该在网络已经运行了一定的合理时间后才能进行评估.它应该基于系统网络管理工具所提供的信息.一旦编好这些信息后,就会以评估的形式显示评估结果.评估报告可以让网络管理员查看是否按照公司的期望和需要工作.评估的目的是显示网络的能力和暴露网络的弱点,以便在必要的时候进行改进.

5总结

出现故障时的一些程序和问题有助于排除故障,特别是那些由

户在网络中发现的故障.网络的周期性评估是重要的维护和预防工

它能帮助你确保网络一直在正常状态.

网络故障范文第7篇

一、网络故障分层诊断技术

1、物理层及其诊断。物理层是OSI分层结构体系中最基础的一层,它建立在通信媒体的基础上,实现系统和通信媒体的物理接口,为数据链路实体之间进行透明传输,为建立、保持和拆除计算机和网络之间的物理连接提供服务。物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否恰当;连接电缆是否正确;MODEM、CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。确定路由器端口物理连接是否完好的最佳方法是使用show interface命令,检查每个端口的状态,解释屏幕输出信息,查看端口状态、协议建立状态和EIA状态。

2、数据链路层及其诊断。数据链路层的主要任务是使网络层无须了解物理层的特征而获得可靠的传输。数据链路层为通过链路层的数据进行打包和解包、差错检测和一定的校正能力,并协调共享介质。在数据链路层交换数据之前,协议关注的是形成帧和同步设备。查找和排除数据链路层的故障,需要查看路由器的配置,检查连接端口的共享同一数据链路层的封装情况。每对接口要和与其通信的其他设备有相同的封装。通过查看路由器的配置检查其封装,或者使用show命令查看相应接口的封装情况。

3、网络层及其诊断。网络层提供建立、保持和释放网络层连接的手段,包括路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障恢复等。排除网络层故障的基本方法是:沿着从源到目标的路径,查看路由器路由表,同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现,应该通过检查来确定是否已经输入适当的静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由,或者排除一些动态路由选择过程的故障,包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。例如,对于IGRP路由选择信息只在同一自治系统号(AS)的系统之间交换数据,查看路由器配置的自治系统号的匹配情况。

二、路由器接口故障排除

1、串口故障排除。串口出现连通性问题时,为了排除串口故障,一般是从show interface serial命令开始,分析它的屏幕输出报告内容,找出问题之所在。串口报告的开始提供了该接口状态和线路协议状态。接口和线路协议的可能组合有以下几种:①串口运行、线路协议运行,这是完全的工作条件。该串口和线路协议已经初始化,并正在交换协议的存活信息。②串口运行、线路协议关闭,这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接,表明载波信号出现在本地和远程的调制解调器之间,但没有正确交换连接两端的协议存活信息。③串口和线路协议都关闭,可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障。④串口管理性关闭和线路协议关闭,这种情况是在接口配置中输入了shutdown命令。通过输入no shutdown命令,打开管理性关闭。接口和线路协议都运行的状况下,虽然串口链路的基本通信建立起来了,但仍然可能由于信息包丢失和信息包错误时会出现许多潜在的故障问题。正常通信时接口输入或输出信息包不应该丢失,或者丢失的量非常小,而且不会增加。

2、以太接口故障排除。以太接口的典型故障问题是:带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的类型。使用show interface ethernet命令可以查看该接口的吞吐量、碰冲突、信息包丢失、和类型的有关内容等。①通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高,网络性能开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采用优化接口的措施,即在以太接口使用no ip route-cache命令,禁用快速转换,并且调整缓冲区和保持队列。②两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时,将发生碰。以太网要求冲突次数很少,不同的网络要求是不同的,一般情况发现冲突每秒有3、5次就应该查找冲突的原因了。碰冲突产生拥塞,碰冲突的原因通常是由于敷设的电缆过长、过分利用、或者“聋”节点。③如果接口和线路协议报告运行状态,并且节点的物理连接都完好,可是不能通信。引起问题的原因也可能是两个节点使用了不兼容的类型。解决问题的办法是重新配置使用相同类型。

网络故障范文第8篇

其实,我们发现,大多数网络故障都是网络连接被断开,才导致了无法使用网络打印机或找不到网络中的某台PC的。因此我们汇总了最常见的网络故障原因和解决方案,供各位快速修复自己的网络故障。

让你的网络更畅通

失去Internet连接解决方法:大多数时候你可以通过重启你的Modem、路由器或PC来解决。如果重启后故障消失,但随后不久又掉线,可能就是你的路由器和PC的设置需要修改。

你可以延长路由器的DHCP租约时间(路由器为网络中每个节点或设备分配IP地址的时间)到一周左右,通过路由器的设置页面来调整该参数。

如果使用笔记本电脑时被断开了网络连接,请检查电源选项中的网络适配器选项的设置。在XP中,进入“设备管理器”中的“网络适配器”,找到你的网卡后,右键选择“属性”。点击“电源管理栏”,去除“允许计算机关闭这个设备以节约电源”前面的勾选。虽然这可能令你笔记本电脑电池续航能力下降,但你会得到更好的网络连接。

DNS(域名解析)故障也是失去网络连接的常见原因。DNS就是ISP的域名服务器把用户输入的URL地址转换为IP地址的服务。如果你不能打开网页或无法发送电子邮件,可能是ISP的DNS服务出问题了。你可以尝试用/代替你的ISP来完成DNS服务。在路由器设置页修改WAN的设置,把DNS服务器地址改为OpenDNS的地址。地址从208.67.222.222到208.67.222.220都可以,而且是免费的,还可以为你屏蔽钓鱼站点。

消失的网络打印机:如果网络共享的USB接口打印机时常消失在网络中,首先查看它连接的电脑是否处于休眠状态。如果连接它的主机一直处于休眠状态,打印机就会时常消失。为了省电,你可以关闭显示器而不是让主机休眠。有时关闭显示器可能比休眠主机更省电,而且不会出现打印故障。

在XP中,也要查看其“微软网络的文件和打印机共享”是否安装在网络中每一台电脑上,以免在有线和无线网络中切换时无法实现打印机共享。我们可以在XP的“控制面板”―“网络连接”中的每个连接和网络适配器上点右键选择“属性”。查看弹出来的“常规”或“网络”窗口中是否有“微软网络的文件和打印机共享”。如果没有,点击下面的“安装”按钮进行安装即可。

我们还可以架设专门的打印服务器来更好地进行打印共享。一些路由器内置了USB打印接口,所以你可以把打印机接到路由器上。如果你使用多功能一体机来打印,记得要选择支持扫描功能的打印服务器。比如D-Link内置usB的RangeBoosterG多功能路由器。

消失在网络中的PC:大多数情况下网络文件共享的问题源于不正确的工作组名和计算机名。

请确保网络中的每一台电脑都有自己惟一的名称。如果以产品型号或生产厂商作为电脑在网络中的名称会出问题。尽量避免用空格来作为名称,因为网络中的Windows ME和更早版本的Windows操作系统无法识别网络中以空格作为名称的电脑。同时名称长度也不要超过15个字符。而且同一网络中的电脑一定要使用同样的工作组名称。在XP家用版中默认的工作组名称为“MSHome”,其他版本的Windows及Vista的默认工作组名称为“workgroup”。在XP中要更改工作组名和计算机名,点击“开始”―“控制面板”―“系统”,点击“计算机名”后修改工作组名和计算机名。

用Vista来解决网络问题:如果你在XP等系统下还是有未解决的问题,你可以尝试使用Vista的强大网络功能来解决。Vista的“网络和共享中心”让你知道哪些共享功能是可以开启而不会引发网络故障和安全问题的,而且进行设置也非常简单。Vista的链路层拓扑发现会自动侦测网络设备,并显示它们在网络地图中的位置。

防火墙导致工作组无法共事:Vista的防火墙功能非常强大,不会影响工作组的共享。但XP的防火墙会引发工作组共享问题,大家可以尝试选择第三方的防火墙软件。ZoneAlarm就是一款不错的产品,它的信任区域功能让工作组中每台电脑都可以正常通信。

你在XP下也可以使用Network Magic这款软件来替代XP的文件和打印共享。Network Magic和Vista一起入选了2006年PCWorld的100款最佳产品。售价30美元的版本支持3台PC,40美元版本支持5台,50美元版本支持8台。通过它可轻松设置共享和网络功能,比如共享文件夹和打印机。当你的笔记本电脑连接到Wi-Fi接入点时,它的特殊模式会保护笔记本电脑上的共享文件夹。这极大地保证了共享文件夹的安全性。NetMagic免费版提供了Internet连接修复和无线网络保护功能,但只有付费版才支持文件和打印机共享。

加强网络安全性

如果想保证百分之百的网络安全,只有拔掉网线,不浏览网页、不收发电子邮件,与网络绝缘了,但这样你也不能干任何事情了。你肯定不能通过这个“鸵鸟式”的方法来保证网络安全性。

你可以用硬件防火墙来保证家用网络的安全。很多路由器就内置了防火墙,但售价也比较昂贵。它们大都使用NAT(网络地址转换)和SPI(封包侦测)技术,这能保证电脑只接收自己请求接收的数据。切记在配置网络时要更改路由器的默认密码,而且要经常更换密码。

开启网络中每台电脑的自动更新以建立第二道防线,还要安装杀毒软件,反间谍软件和软件防火墙。可以购买Norton或Kaspersky的安全套装,或分别购买反问谍软件Webroot Spy Sweeper、杀毒软件BitDefende r、防火墙软件ZoneAlarm。

XP自带的防火墙只能过滤接收的数据,防护能力很弱。而ZoneAlarm等第三方防火墙软件能同时过滤接收和发送的数据。Vista的防火墙也可以双向过滤,但你必须在命令行下输入:wf.msc后回车,才能配置发送过滤器。Vista有个自带的反间谍软件Windows Defender,但它不能替代杀毒软件。

对网络中的所有电脑都安装同样的软件,会让你在配置和维护时事半功倍。尽量以管理员帐号登录后安装这些软件,或者以家长控制的帐号登录安装,以防未成年人误操作引发网络故障。切记不要向任 何人泄露密码,这样网络安全性就能得到最大的保障。

加密传送信号:防火墙和杀毒软件套装对以额定频率截获无线信号进行封包监听的入侵无能为力。建议使用无线网络设备所支持的最高级的加密方法传输信号,加密强度从高到低依次为WPA2、WPA和WEP。

入侵者只要在网上随便下个相关破解软件,花不了几分钟就能破解WEP加密。WEP除了能预防邻居偷用你的带宽外,几乎没有太多安全特性。我们建议你至少应该购买支持WPA加密的无线网络设备。要给网络中不同时期购买的新旧设备提供最完善的安全性,最好购买能同时提供WPA和WPA2加密的路由器。

无论使用MAC(媒体访问控制,一种统一的硬件认证)地址过滤还是关闭SSID广播都不算是有效的安全措施。它们虽然可以在一定程度上控制你的无线接入,但还不及WEP加密有效。

MAC地址过滤会要求你在路由器地址簿中输入目标设备的MAC地址,以授权它连接到你的网络中。但如果有人监听了你的无线网络信号,就很容易截获你的路由器授权的MAC地址,从而入侵你的网络。同样的,即便你关闭了SSID广播,只会让你网络中的用户难以连接到网络,但入侵者还是可以用嗅探器侦测到你的SSID。

安全地接入:公共场合的无线接入点最容易遭受感染和入侵。要在这些地方安全连网最好使用VPN(虚拟专用网络)来加密你电脑发送和接收的Internet数据。很多公司内部都要求员工连入VPN服务器以保证网络和数据安全。你也可以注册使用WiTopiaPersonalVPN的VPN服务(每年40美元)或JiWireHotspot Helper(每年25美元)。

同时建议设置笔记本电脑的Wi-Fi时,关闭Ad Hoc(无线对等网络中)网络并禁止自动连接到非首选网络。在XP中,你可以在系统托盘处点击Wi-Fi图标并选择“更改高级设置”来禁止上面两种服务。在“无线网络”中点击“高级”,选择“只允许无线路由器(基础)网络”,并去除“连接到非首选网络”的勾选。

当你接入无线网络时,最好关闭Vista中的网络发现功能(让其他人在网络中看到你的电脑)。在你连入公共无线接入点时,Vista会自动关闭这一功能,你也可以在控制面板中的“查看网络状态和任务”中手动关闭这一功能。

了解你的网络吗?

最近,我们发现越来越多的朋友,特别是一些普通用户都开始给自己的家居,SOHO环境布置了无线网络,以快速共享多台电脑间的数据信息和各种资源。但是你真的了解你的网络吗?这里有一些你应该了解的网络技术和注意事项,相信会令你受益。

正如我们一直强调的,在构建自己的网络之前,应该根据自己预算和组网所花费时间来选择适合自己的网络类型。其实主要来说就分为有线网络和无线网络两大类。

而有线网络又有两种:一种是历史悠久的以太网。以太网最迅速,也最安全且最低廉。但要连接以太网中各个组件需要专用的5类双绞线,而以太网中的很多故障都是由这种线引起的。还有一种是电力线网络,它不需要铺设特殊的线缆连接。因为家家户户早已存在的电力线就是它的传输介质。

无线网络方面,大多数人会因为速度和性价比选择802.11g。为了追求高速和信号范围且对价格不敏感的用户可以选择pre-N和n系草案产品

下面咱们就详细说说这些听起来可能会让人却步的“高科技”概念。

新型网络知多少

无线网络没有复杂烦人的布线,它对那些不愿意在固定地点使用笔记本电脑的用户很有用。现在大多数笔记本电脑都内置了Wi-Fi无线网卡,可以在公共场合的Wi-Fi接入点接入802.11b或g的无线网络访问Internet。大多数公共场合的接入点不支持802.11a。一些笔记本电脑更内置了手机无线上网卡,可以通过电信网络浏览Internet。

然而无线网络的信号覆盖范围会受空间的影响,特别是在跃层或多层的大房间中。经过几扇门或几堵墙的阻挡,无线网络的信号会大幅度衰减。而由于无线信号是放射性发送的,在安全性上确有天生的缺陷。

如果你在大房间中使用无线网络,并备受信号衰减的困扰,建议还是尝试改用廉价、快速且安全的有线以太网。当然你必须用5类双绞线连接网络中的每个设备,而且布线是个比较麻烦的事。

嫌以太网布线麻烦还可以用电线组网,这样你只需用现有的电力线来连接PC和设备。电力线网络适配器一头连接在墙上的插座上,另一头就连接PC的以太网卡接口或其他网络设备,如路由器的以太网接口。

不过,目前电力线网络技术也有很多种规格。一种是经济的HomePlug 1.0,但速度跟最慢的Wi―Fi 802.11b差不多。HomePlug AV、DS2的Digital HomeStandard和松下的HD PLC这些新技术都能高速传输文件,并支持流媒体传输。HomePlug AV声称即便是在受其他电器干扰的情况下,都能传输高清晰视频。

网速与覆盖范围最关键

无论是xDSL,还是Cable Modem,还是小区宽带,你的Internet带宽一般都在1~3 Mbps。如果你组网只是为了共享Internet连接,你就无需考虑上面三种网络的速度问题。因为它们的速度几乎都大于ISP给你的带宽。但如果你组网是为了在PC和网络设备间传输大型文件或高清晰视频,你就需要选择高速网络了。

现今的10/100Mbps以太网是应用最广泛的高速网络了,不过使用新近崛起的千兆网的人也越来越多。基于HomePlugAV、DigitalHome Standard和HD PLC技术的电力线网络产品并不比10/100Mbps的以太网快,但它们还是比无线网络稳定,而且能在很大范围内保持高速传输。

现在最快的无线网络设备都是基于802.11n草案的产品,或使用ArigoNetworks芯片非官方标准的Pre-N产品。但使用Airgo芯片的Pre-N产品无法兼容802.11n草案产品,除非它们能固件升级到第二代11n草案。

802.11a和g都有54Mbps的速度,而且它们的网络设备都比11n草案和Pre-N产品便宜,和802.11b差不多。因为802.11g的产品本来就是针对家庭消费者的,它也比针对企业用户的802.11a产品要便宜很多。 不过,理论最高速度11Mbps的802.11b和最高速度14Mbps的HomePlug 1.0在实际使用中,带宽可能只有理论峰值的一半或甚至更小。

的确,使用无线网络时,距离 无线路由器越远,信号衰减得越多;距离越近,信号越稳定快速。而且无线信号很容易因为门、墙、金属物体、天花板、地板的阻挡而衰减。虽然大多数Wi-Fi厂商声称自己的产品信号范围达到300英尺(1英尺=0.3048m),但在空旷的办公室使用802.11b/g的产品时最好距离AP不要超过100到125英尺。在家里使用时,由于门和墙的数量多,所以距离更要小于上述距离。而Pre-N和11n草案产品的覆盖范围则远远大于之前的所有Wi-Fi产品。

无线信号放大器可以增强信号、提高无线AP信号的覆盖范围,拓展你使用无线网络的空间。

安全问题普遍关注

相比之下,以太网的安全性最好。而使用HomePlug电力线网络则可能会被使用同一组电力线的人监听(虽然这种可能性微乎其微)。所以使用电力线网络时,最好更改其适配器的默认设置。

因为无需物理连接就可以接收无线信号,Wi-Fi的安全性是最低的。因此无线网络大都会通过对信号进行加密来保护自己的安全,最初人们使用有线等价保密算法(WEP)加密,以提供类似有线网络的物理保护。但事实证明,WEP加密轻而易举就会被破解。现在大多数无线设备都支持较新的Wi-Fi保护存取(WPA),能提供更好的安全性。而最新的基于802.11i标准的WPA2加密则是更完善的加密措施。所以Wi-Fi网络的安全性是由其网络设备所支持的加密协议决定的。如果你使用最老的只支持WEP协议的设备组网,至少也该用128位加密方式(一般无线网都只使用40位加密)。如果你对无线网络的安全性还有更高的要求,建议采取额外的防护措施,比如VPN(虚拟专用网络)、防火墙等。当然,无论是有线还是无线网络,你都可以使用这些额外安全措施。

与OA结合的图档管理系统

对于今天的企业来说,联网已经不再是什么难题。但在基础的网络平台之上,如何实现真正高效的可管理的信息网络则成为一个新的课题。或许,我们今天这个档案管理系统的设计会对大家有所帮助。

在某咨询勘察设计院档案馆中,现藏设计文件、公文、会计、科研、荣誉、声象档案等共129000余册,底图165000余张,测绘图5千余张。近几年年平均接收、发送技术文件110000册,接收、整编录入归档案卷22000余卷,查阅借阅档案5500余人次,20000余卷次。如今为了适应和加强档案的科学化管理,提高档案使用效率,提高设计工作效率,同时为设计人员创造“学习型组织”的环境,使设计人员在最大程度上实现信息共享,档案馆最新开发了工程图档管理系统。

现存问题分析

和很多企业老式信息系统类似,该档案馆原有的档案管理系统是用FoxPro数据库或是手工操作、维护。这种情况下存在档案维护十分繁琐、保密性不高、查询十分不便等明显缺陷。同时,由于文档的多样性,传统的数据库难以处理复杂的多媒体信息:诸如字处理软件产生的文档、扫描图像、电子表格、音频及视频信号等。此外,传统的档案管理系统也不支持Web浏览器(如IE和Netscape),现代的档案管理都需要在Internet或Intranet实现档案的管理(整理、检索、借阅)。

为了更好地管理日常工作过程中形成的各种档案,同时也更有效地利用各种档案,使系统摆脱过去的档案管理系统单一目录管理模式,完全实现档案的电子化管理,并以流程化管理模式取代以往以部门为主的职能化管理模式,档案馆决定开发新一代的工程图档管理系统。

新系统的运行环境

硬件环境:Sun Server(5500)×2(一主一备,自动倒换)

操作系统软件:Sun Solaris OS(unix)

应用软件:Domino Designer(设计软件)

C+、javascript、vb、c、JAVa(编程语言)

防病毒软件:为了确保更加安全的网络环境,采用TrendMicro(趋势)网络防病毒软件。全院所有用户安装OfficeScan客户端软件,该软件可以实现病毒代码库自动更新、主程序自动升级、扫描引擎自动升级,因此用户一旦成功安装该软件,就不必再做任何手动配置,从而保证整个网络环境的安全。

此外,图档管理系统是在OA办公自动化系统下整合嵌套运行的,所有的系统流程同样受OA系统流程的控制,诸如档案文件传送、借阅审批、催还管理等。体现了系统的结构化、集成化。

系统工作流程

工程图档管理系统需要提供档案的网上电子借阅管理(对借阅单的审批)、借阅统计、催还以及借阅监控等借阅功能以及日常打印功能。根据实际情况,图档管理设计了一套完整的文档管理流程,具体如下:

图档系统是在设计院OA办公系统下的一个子系统,所有的文档归类、管理、借阅都是通过OA系统流程所控制的。通过结合“办公自动化系统(OA)”的使用,可以提高设计人员的工作效率,实现设计人员的信息共享。

其中,工程设计档案在日常工程中被大量频繁的调用。本案实施纸质文件和电子文件同时归档,管理人员通过Lotus系统,把设计文档的原版电子文档作为附件同纸质文件的目录一同传到OA办公系统的服务器上。

以上档案提供Web方式的工程图档档案的工程图档及其他相关信息资料,提供快捷方便,简单易行和免除客户端需安装软件的需要,供员工查阅、浏览、借阅和领导审批。

值得一提的是,本案的OA系统集成了QQ系统,所用的借阅审批都在网上实时完成。审批人可以从当前软件集成的QQ软件中收到借阅人要求审批的信息。审批人审批后,会从QQ中通知借阅人已审批的相关信息。借阅人收到已审批的信息即可进行相应的借阅操作。

网络故障范文第9篇

某日清晨,一些教师反映不能上网了,网关都Ping不通,仔细观察,电脑的网络设置正确,连接指示也没有大量的数据收发,网关ARP也未被修改,重启后故障依旧。

教师机的软件方面似乎没有问题,也不像被攻击,是网卡损坏?但昨天还都正常工作,今天不应该数台同时坏。拟先抓包分析,再定对策。

将教师机网线插入,启动科来网络分析系统,不到一分钟,就抓到很多数据。

可以看出,网络内充斥着大量的广播数据,高峰时每秒近4万个包,这是一个不正常的 地方,第一反应是很有可能被DDOS攻击。

但看到协议统计后发现,量最大的是一种平时流量很少的NetBIOS广播数据,这种协议常见于WIN2K以前的网络应用中,现在的网络程序一般采用WinSOCK接口,很少使用NetBIOS接口了,许多网络中甚至都禁用了NetBIOS。这又是一个不正常的地方。是可能有古老的NetBIOS程序在进行拒绝攻击吗?

由于校园网已经划分了VLAN,而VLAN的主要作用就是隔离这种广播数据包,所以可以肯定这种数据包出自本地子网节点中,查看数据包内容,发现数据均为同一台电脑所发送,根据MAC,轻易定位到问题源,将其关机。

本以为问题将暂时解决,待随后再分析原因。但此时竟然发现子网内还是不通,频密的数据包仍源源不断地流通,将带宽耗尽。是有程序在利用虚构的MAC地址进行攻击吗?如果这样就很难定位数据源了。仔细分析数据包,终于发现了问题所在,有大量IP标识相同的数据。IP标示为5618和5616的NetBIOS名字服务广播包重复出现了2次。这意味着什么呢?

我们知道,在IP协议中,每个数据包IP数据头内第一个标识位的值应该是唯一的,即系统在发出数据时,对每个数据包连续递增编号,用来让对方以正确的顺序重组数据。数据包的标识相同,说明某些广播数据包完成使命后没有正常消失,而是重新被发回到了网络中,致使类似数据越来越多,阻塞了网络。这种现象一般是由于网络环路所引起,应检查交换机是否存在环路。

仔细检查该VLAN的交换机及上联的交换机,终于发现在上联的交换机中除了原有的级联线外又被接了一

根级联线。拔掉后重启交换机,网络故障排除,大家又可以正常上网了。

网络环路是一种技术很低级、后果很严重的错误。校园网以前一直能正常运行,怎么会突然出现这种错误呢?

后经询问得知,电脑公司工人前一日为一台新入网电脑做网线头,做完后发现有一根网线头垂在外边,以为是交换机上的网线意外脱离了,就好心地找了个空口插了进去,其实那是根备用网线。

目前可网管的较高档交换机均支持STP(生成树协议),在该协议作用下,即便交换机间形成复杂的环路,交换机仍会自动选择一条通路,而封闭其他冗余路径,这样就不会出现广播风暴,仍能正常工作。但绝大多数交换机的STP协议状态缺省是关闭的,需手工打开方起作用。

措施:将所有交换机上连接的网线进行全面排查,暂时用不到的多余线一律妥善收好;凡是支持STP协议的交换机,将其协议状态打开,避免类似情况再次发生。

经过一番努力,网络终于又恢复正常,但回头一想,颇生感慨:布网时,为防万一,大家都喜欢留根备用线,但平时不用时把它收好了吗?交换机支持STP协议吗?开启了吗?如果没有,赶快想对策吧。投资几十万、上百万的网络,但却顶不住一根小小的线头。

参考文献

[1] C.ZACKER.TCP/IP网络管理[M].北京:中国水利水电出版社,1999

网络故障范文第10篇

关键词:工业以太网 网络故障 杂波过滤 电磁屏蔽 网络结构优化

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-00-03

Ethernet/IP工业以太网作为一种新兴的行业技术,目前已成为下一代工业产品中最具发展潜力和特点的技术,广泛应用于采矿、食品生产、污水处理等工业领域,在济南、厦门、武汉等多家国内卷烟生产厂得到实际应用[5-7],在烟草行业中,Ethernet/IP工业以太网主要应用在烟草制丝的自动化控制环节[7-8]。不同于DeviceNet、ControlNet等传统的现场工业总线[1],以太网采用带有冲突检测的载波侦听多路访问协议(CSMA/CD),实时性较差,加上其特有的超时重发机制,使得网络中单点的故障容易扩散[2-4],给整个网络通讯带来沉重的负担,因此网络故障对工业以太网的稳定运行造成较大影响。在目前国内外的相关研究中,对于网络故障发生的具体成因尚无明确的定论,对于应用实例中的网络故障源头缺乏有效的排查手段,少数的工业以太网故障排除案例[9]由于网络构架、硬件设备等与烟草行业应用存在较大差别,其经验无法得到有效推广,至今缺少切实有效的方法应对工业以太网的网络故障。尝试使用网络构架优化、传输介质改进、现场杂波过滤屏蔽等方法,降低网络故障的发生频次。

1 改造前网络状况概述

武汉卷烟厂两条黄鹤楼淡雅香生产线(A线、B线)均使用洛克韦尔自动化公司(Rockwell Automation)的工业以太网,实现“一网到底”的思路[7][10]。整条生产线叶片处理线、叶丝处理线、混丝处理线和加香处理线4个控制工艺段。其中、叶片段的设备构架最为复杂、网络故障的发生最为频繁,以叶片处理段为例,尝试使用多种方法进行改进研究。

黄鹤楼淡雅香生产线叶片段共包含切片、回潮、加料、储叶共4个工序段。其主要设备包括:1块Logix5555 CPU、2块内网网卡、1块外网网卡、1个远程IO、3台交换机、20个分布式子站、32台变频器。其网络构架如图1。

工业以太网数据传输采用竞争机制,在数据通讯量过大时,容易造成网络阻塞,无法满足工业控制领域对实时性的要求;从原有的网络构架中可以看出,所有的20个子站及32台变频器组均通过内网网卡1这一通道进行通讯,巨大的数据量造成了沉重的通讯压力,通讯不畅造成的网络阻塞常有发生。另由于工业以太网“呼叫―应答”机制的作用,一旦某一网络节点通讯不畅,会一直发送数据包寻找该节点直到网络收到该节点的应答响应为止,这种机制会加重网络负担,在武汉卷烟厂也片段原有的网络架构中,一旦某一节点的通讯不畅,则会对整个网络产生影响。例如一条生产线保养中分断变频器电源,则另一条生产线会发生网络故障中断生产。

2 改进方法

2.1 对网络构架进行优化

将黄鹤楼A线、B线以及加料段分离:增加1块CPU控制A线设备、原有CPU仅作B线控制,并将原有CPU内部控制程序按A/B线进行分离;A/B线加料CPU从原有机架独立出来自成一体,并使用光纤替代以太网线与原有机架上的CPU通讯;每块CPU均配置一块以太网网卡,每块网卡相互之间不交联,仅与各自的CPU进行通讯;将所有通讯节点(子站、变频器)按照A/B线及A/B线加料划分为4个部分,分别接入独立的交换机通过各自CPU对应的网卡通讯;A线与B线CPU之间利用机架背板通讯、A/B线加料CPU之间使用光纤通讯。改造后的网络构架如图2。

改造后,原有的网络节点被划分成4个部分:A/B线及A/B线加料。每个部分通过独立的通讯通道与CPU通讯。整个网络由改造前的1个通讯通道连接52个节点变为改造后的4个通讯通道连接52个节点,节点分布状态如表1。

2.2 对网络传输介质进行改进

由于工业以太网良好的兼容性,武汉卷烟厂从企业信息层到现场控制层采用以太网“一网到底”的思路[7],因此叶片段的网络传输介质以普通以太网的通用8芯网线为主,而这种常规的通用屏蔽双绞线其内阻、线间电容等参数无法与工业交换机匹配,抗电磁干扰能力较差,传输距离上存在限

制[2],网线水晶头的制作要求高,通讯质量不理想。

西门子原装Profinet 4芯网线,支持TCP/IP通讯协议,采用双层屏蔽,抗干扰性好、通讯质量优秀,且配有FC(快速连接)工具,接头制作质量有保障。将叶片段原有的通用8芯双绞线统一更换为西门子Profinet 4芯网线,网络抗干扰能力有明显增强,网络报警频次进一步减少。

3 对于环境杂波干扰进行屏蔽和过滤

在对叶片段的网络进行了网络构架的重组和传输介质的更换后,网络故障报警次数大幅减少,但两条生产线同时生产时偶尔还会出现I/O子站的通讯故障。

①考虑到I/O子站内动力电源以及电机单元频繁启动/停止对网络传输造成的影响,将子站通讯网线重新走线,与动力电缆分离,并用金属管进行屏蔽。

②交换机本身具有过滤杂波和减少冲突域的功能,因此在每个子站中增加一个滤波交换机(在武汉卷烟厂应用中选用带接地功能的菲尼克斯5换机),由电柜总交换机布放而来的西门子Profinet 4芯网线首先接入子站的滤波交换机,而后通过另一段网线接入I/O子站的网卡。由滤波交换机接入子站网卡的这段网线,最初选用的是同型的西门子Profinet 4芯网线,实际使用效果不好,网络故障仍时有发生,而当使用非屏蔽的普通8芯安普网线替代西门子Profinet 4芯网线后,网络通讯质量大大改善,在生产过程中未再发生I/O子站通讯故障。

采用上述多种方法对原有网络进行改进后,分别统计改进前后5个月的网络故障报警次数并进行对比,统计结果如表2。

上表数据表明,改进后,网络通讯质量得到明显改变,极大降低了工业以太网网络故障的发生频次,达到改进的预期效果。

4 结语

应对工业以太网使用过程中频繁发生的网络故障,使用多种方法改进原有网络,基本思路如下:

(1)优化网络结构,减少单个网络通道中的数据通讯量;不同生产线、甚至部分重要主机设备实现网络隔离,避免相互影响。(2)网络介质选用屏蔽良好、通讯质量优秀的西门子原装Profinet 4芯网线替代通用8芯双绞线。(3)注意网络布线的外界环境,使其远离动力电源、变频器等干扰源,并进行良好的电磁屏蔽。在网络故障发生较高的节点,可增加子交换机进行杂波

滤波。

经过改造,Ethernet/IP工业以太网的网络故障发生频次大大降低,网络通讯质量得到明显改善,间接提高了生产过程的连续性、一定程度上保证了过程工艺质量。上述经验可用于所有Ethernet/IP工业以太网应用场合,具有良好的推广和借鉴意义。

参考文献

[1] 安淑玉;郑路;李晓荃.现场总线通信协议分析及现场总线技术应用[J].烟草科技,2004(9):23-26.

[2] 陈昕光,许勇.以太网应用于工业控制系统的实时性研究[J].自动化仪表,2005,26(8):10.

[3] 徐皑冬,王宏,邢志浩.工业以太网实时通信技术[J].信息与控制,2005,34(1):60-65.

[4] 吴爱国,梁瑾,金文.工业以太网的发展现状[J].信息与控制,2003,32(5):458-461.

[5] 李武杰,郑晟,陈文辉.Ethernet/IP工业以太网的研究及应用[J].电子设计工程,2011,19(9):26-29.

[6] 高丽,林里,孔若英.EtherNet/IP在工业控制领域的应用研究[J].电脑知识与技术,2007(2):423-455.

[7] 赖林,万铀,王建新,等.Ethernet/IP工业以太网在制丝线控制系统中的应用[J].烟草科技,2007(7):14-17.

[8] 普永金.Ethernet/IP工业以太网在烟草行业的应用[J].国内外机电一体化技术,2009(2):10-11.

[9] 常春,董彬,杨军厚.一例工业网络故障及应对方案[J].工业控制计算机,2003(7):52-53.

上一篇:古代汉语范文 下一篇:共享汽车范文