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交換機發(fā)生網(wǎng)絡(luò)通信故障問題時該怎么辦？

瀏覽次數(shù)：發(fā)布時間：2020-03-16

       交換機故障一般可以分為硬件故障和軟件故障兩大類，交換機雖然不常發(fā)生故障，但是一旦發(fā)生故障后都不太好檢測與排除。那么，當交換機發(fā)生網(wǎng)絡(luò)通信故障了該怎么辦呢？今天就由飛暢科技的小編來給大家說說交換機網(wǎng)絡(luò)通信故障怎么辦，感興趣的朋友就一起來詳細了解下吧。
 
       交換機網(wǎng)絡(luò)通信故障怎么辦？
 
       一、物理層線路連接
       物理層線路連接是網(wǎng)絡(luò)正常使用的提前，不得不指出，很多時候所謂的網(wǎng)絡(luò)故障是因為物理層線路接連所導(dǎo)致，比如：連接相應(yīng)桌面計算機的雙絞線連接了錯誤的交換機接口、RJ45連接頭松脫、沒有連接物理線纜等。在這里需要特別提出的是飛暢科技的交換機連接交換機使用交叉雙絞線、交換機與路由器或者計算機相連使用直通雙絞線。
 
       如果您需要交換機在某個接口上進行自適應(yīng)介質(zhì)接口，就必須在相關(guān)的接口模式下啟動auto-MDIX指令，auto-MDIX的全稱叫做automaticmedium-dependentinterfacecrossover自動介質(zhì)接口交叉，當啟動這個功能后，無論接口連接的是哪種類型的線纜，交換機都能自動調(diào)節(jié)該接口使其保持正常的工作。啟動auto-MDIX有一個要求：該接口必須能自動協(xié)商速率與雙工模式。
 
       二、雙工模式
       雙式模式不匹配可能會產(chǎn)生相關(guān)的故障。以本書出版的時間為界線，現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)市場上幾乎所有的設(shè)備都支持全雙工模式，當然除了傳統(tǒng)的集線器（HUB）設(shè)備外，應(yīng)該讓所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處于全雙式的模式下。默認情況下，飛暢科技建議將交換機的接口配置成自動協(xié)商速度與雙工模式。
 
       這樣做的理由是：如果發(fā)生一個半雙工的設(shè)備去連接飛暢科技交換機，那么，飛暢科技的交換機將把自己的全雙工降級成半雙工模式以適應(yīng)該設(shè)備的運行，如果管理員強制要求交換機接口工作在全雙工模式下，將產(chǎn)生接口錯誤。排除的依據(jù)是使用showinterfacesfastEthernet0/1counterserrors查看接口上的錯誤。
交換機網(wǎng)絡(luò)通信故障怎么辦
       三、接口出錯
       交換機的接口出錯通常會導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)幀，比如：當用戶發(fā)現(xiàn)基于TCP的應(yīng)用變得非常緩慢時，從表面看上去TCP的應(yīng)用變慢是乎與交換機接口故障無關(guān)，但是進一步思考，TCP變慢的更多原因是由于TCP慢啟動所致，在TCP慢啟動的狀態(tài)下TCP的滑動窗口尺寸將變小，而這種現(xiàn)象往往是交換機丟包所致，在這種狀況下，基于UDP的應(yīng)用就更可怕，因為UDP根本不會重傳，所以網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量將嚴重下降。
 
       所以在排除這種故障時，我們需要知道，交換機為什么丟包，這往往與交換機的接口錯誤有關(guān)，必須查看交換機接口的錯誤統(tǒng)計消息，關(guān)于交換機接口的錯誤統(tǒng)計消息，可以通過showinterfacex/ycounterserrors來得到，現(xiàn)在來理解每個錯誤統(tǒng)計器的意義：
 
       nAlign-Err（對齊錯誤）：如果數(shù)據(jù)幀不是以偶數(shù)個八位組結(jié)束就會出現(xiàn)對齊錯誤，指示是物理層差錯，一般是由于布線、交換機接口故障所引發(fā)。
 
       nFCS-Err（幀校驗錯誤）：幀校驗錯誤，通常也發(fā)生在物理層，并伴隨Align-Err現(xiàn)象。
 
       nXmit-Err（發(fā)送錯誤）：指示交換機的接口發(fā)送緩存溢出，這通常是入站和出站速率不匹配所造成的。
 
       nRcv-Err（接收錯誤）：指示交換機的接口接收緩存溢出，這通常是交換機的背板發(fā)生擁塞，導(dǎo)致接收緩存被堆滿。在很多時候接收錯誤也暗示了雙工模式不匹配。
 
       nUnderSize（超短幀）：指示校驗和有效，但是幀尺寸小于64字節(jié)，這表示連接到該接口的主機正在發(fā)送無效的數(shù)據(jù)幀尺寸。
 
       nSingle-Col（單一沖突）：指示在該接口成功發(fā)送數(shù)據(jù)幀之前，產(chǎn)生了一次沖突時會發(fā)生單一沖突錯誤，產(chǎn)生這種錯誤的原因是鏈路的使用率過高或者雙工不匹配。
 
       nMulti-Col（多次沖突）：指示在該接口成功發(fā)送數(shù)據(jù)幀之前，產(chǎn)生了多次沖突時會發(fā)生多次沖突錯誤，產(chǎn)生這種錯誤的原因是鏈路的使用率過高或者雙工不匹配。
 
       nLate-Col（后期沖突）：指示轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀以后，才檢測到的沖突，產(chǎn)生這種錯誤的原因是物理介質(zhì)（比如：線纜）過長、或者雙工不匹配。
 
       nExcess-Col（過載沖突）：當數(shù)據(jù)幀連續(xù)遇到16次沖突后會被丟棄，此時就會出現(xiàn)過載沖突錯誤，產(chǎn)生這種錯誤的主要原因是鏈路的使用率過高、雙工不匹配、網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備特別是半雙工設(shè)備太多。
 
       nCarri-Sen（載波偵聽）：指示該接口工作在半雙工狀態(tài)，根據(jù)CSMA/CD的工作原理，在半雙工狀態(tài)下發(fā)送數(shù)據(jù)時，需要進行沖突檢測這將增加carri-sen計數(shù)器，在全雙工的模式下是不使用CSMA/CD。
 
       nRunts（殘幀）：幀的尺寸小于64個字節(jié)，而且CRC錯誤，出現(xiàn)殘幀的錯誤一般是由物理層故障或者雙工模式不匹配所導(dǎo)致的。
 
       nGiants（超長幀）：幀的尺寸大于1518個字節(jié)，通常出現(xiàn)超長幀錯誤是主機NIC故障所導(dǎo)致。
 
       四、交換機CPU的使用率過高
       通常交換機的架構(gòu)由兩個層面組成：一個控制層面、一個轉(zhuǎn)發(fā)層面?？刂茖用尕撠?zé)運行交換機的操作系統(tǒng)，STP、路由協(xié)議、維護路由表、執(zhí)行ACL等，控制層面包括交換機的CPU和內(nèi)存。
 
       轉(zhuǎn)發(fā)層面包括交換機的轉(zhuǎn)發(fā)邏輯和背板，交換機的轉(zhuǎn)發(fā)邏輯是交換機用于做出轉(zhuǎn)發(fā)決定的硬件，該硬件負責(zé)重寫數(shù)據(jù)幀頭；
 
       而交換機的背板負責(zé)物理連接到交換機的端口，它依賴于交換機的體系統(tǒng)架構(gòu)，數(shù)據(jù)幀從交換機的入站接口進入，然后轉(zhuǎn)發(fā)給交換機的背板，最后通過出站接口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。注意在這個過程中控制平面并不直接參與數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)操作。所以在交換機正常工作的情況下，即便是流量轉(zhuǎn)發(fā)的高峰期，交換機的CPU占用率也應(yīng)該很低，因為它不直接參加流量轉(zhuǎn)發(fā)。
 
       雖然控制層面不直接參與流量轉(zhuǎn)發(fā)，但是由于轉(zhuǎn)發(fā)層面中的轉(zhuǎn)發(fā)邏輯卻來自于控制層面，因為數(shù)據(jù)幀思轉(zhuǎn)發(fā)與控制層面還是存在一定的間接關(guān)系的，這樣的話，如果控制層面出現(xiàn)持續(xù)性的高負載，比如CPU占用率過高，這將影響交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的速率。所以從交換機的架構(gòu)來講，控制層面不會影響交換機的性能，但是在故障排除時還必須考慮控制層面的因素。
 
       交換機的轉(zhuǎn)發(fā)邏輯以一個叫做TCAM的專用內(nèi)存體現(xiàn)，TCAM與交換機的CEF功能相結(jié)合，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的速度將非?？?，但是一旦轉(zhuǎn)發(fā)邏輯故障，比如：TCAM內(nèi)存溢出，轉(zhuǎn)發(fā)邏輯將無法轉(zhuǎn)發(fā)流量，此時將由交換機的CPU來完成轉(zhuǎn)發(fā)流量，這將增加交換機CPU的開銷，轉(zhuǎn)發(fā)能力也會被降低?；蛘邠Q一句話來講，如果交換機的CPU占用率過高，這表示交換機已經(jīng)沒有使用轉(zhuǎn)發(fā)邏輯轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀，需要及時排查故障。
 
       好了，以上就是飛暢科技關(guān)于交換機網(wǎng)絡(luò)通信故障怎么辦的全部內(nèi)容了，相信各位看到這里對于交換機網(wǎng)絡(luò)通信故障已經(jīng)有了一定的了解，希望能對大家有所幫助。飛暢科技長期致力于為客戶提供光端機、工業(yè)光纖收發(fā)器、工業(yè)以太網(wǎng)交換機、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、串口服務(wù)器等工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品，已成為國內(nèi)工業(yè)通信領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)品牌，歡迎前來了解、交流。
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