校园网络常见故障测试、分析与排除.ppt

校园网络常见故障测试 分析与排除 段运生安徽大学网络中心 层次化的网络结构定义 分布层 核心层 访问层 OSI模型 数据流层 传输层 数据链路层 网络层 物理层 应用层 高 会话层 表示层 应用层 ipconfig 查看IP配置ping 检测目标站点是否可达tracert 检验数据包通过什么路径到达目的地 nslookup 确认DNS服务是否正常netstat 显示当前TCP IP连接情况arp 显示和设置地址转换表内容 常用的网络故障测试命令 all 显示本机TCP IP配置的详细信息 release DHCP客户端手工释放IP地址 renew DHCP客户端手工向服务器刷新请求 flushdns 清除本地DNS缓存内容 ipconfig t 向目标主机发送数据 直到中断 lsize 指定ping包大小 ping 通过向目标计算机发送具有不同生存时间的ICMP数据包 来确定至目标计算机的路由 也就是说用来跟踪一个消息从一台计算机到另一台计算机所走的路径 d 指定不将地址解析为计算机名 tracert 监测网络中DNS服务器是否能正确实现域名解析的命令行工具 nslookup 显示与IP TCP UDP和ICMP协议相关的统计数据 一般用于检验本机各端口的网络连接情况 netstat a显示一个所有的有效连接信息列表 包括已建立的连接 ESTABLISHED 也包括监听连接请求 LISTENING 的那些连接 netstat 显示和修改地址解析协议 ARP 缓存中的项目 a 显示所有接口的当前ARP缓存表 d 删除指定的IP地址项 s 向ARP缓存添加可将IP地址InetAddr解析成物理地址EtherAddr的静态项 arp 物理层故障数据链路层故障网络层故障其他故障 网络故障概述 介质分类双绞线故障光缆故障 物理层故障诊断与排除 双绞线光缆 介质分类 长度过长导致衰减大两端接头故障 接头是否符合规范测试工具 测线器 FLUKE网络测试仪 双绞线故障 熔接头不合格跳接点过多导致衰减大光模块发射功率不足测试工具 光功率计 光时域反射仪 OTDR 光缆故障 网卡故障诊断与排除交换机故障诊断与排除 数据链路层故障诊断与排除 常见故障 误禁用 驱动程序为正确安装 网络协议未安装检测方法 ping127 0 0 1如果不通 说明本机TCP IP没有装好 ping本网段其他设备IP地址如果不通 说明线路问题 交换机端口问题或交换机自身问题 ping网关pingDNS服务器 网卡故障 交换机的三个功能 地址学习 通过数据包的源mac地址学习帧的转发 过滤 数据包只转发到特定端口回路防止 多链路通过stp防止环路 ARP协议 映射IPEthernetLocalARP 172 16 3 1 IP 172 16 3 2Ethernet 0800 0020 1111 172 16 3 2 IP 172 16 3 2 交换机如何学习主机的位置 最初开机时MAC地址表是空的 MAC地址表 0260 8c01 1111 0260 8c01 2222 0260 8c01 3333 0260 8c01 4444 E0 E1 E2 E3 A B C D 交换机如何学习主机的位置 主机A发送数据帧给主机C交换机通过学习数据帧的源MAC地址 记录下主机A的MAC地址对应端口E0该数据帧转发到除端口E0以外的其它所有端口 不清楚目标主机的单点传送用泛洪方式 0260 8c01 1111 0260 8c01 2222 0260 8c01 3333 0260 8c01 4444 E0 0260 8c01 1111 E0 E1 E2 E3 D C B A MAC地址表 交换机如何学习主机的位置 主机D发送数据帧给主机C交换机通过学习数据帧的源MAC地址 记录下主机D的MAC地址对应端口E03该数据帧转发到除端口E3以外的其它所有端口 不清楚目标主机的单点传送用泛洪方式 0260 8c01 1111 0260 8c01 2222 0260 8c01 3333 0260 8c01 4444 E0 0260 8c01 1111 E3 0260 8c01 4444 E0 E1 E2 E3 D C A B MAC地址表 交换机如何过滤帧 交换机A发送数据帧给主机C在地址表中有目标主机 数据帧不会泛洪而直接转发 E0 0260 8c01 1111 E2 0260 8c01 2222 E1 0260 8c01 3333 E3 0260 8c01 4444 0260 8c01 1111 0260 8c01 2222 0260 8c01 3333 0260 8c01 4444 E0 E1 E2 E3 X X D C A B MAC地址表 广播帧和多点传送帧 主机D发送广播帧或多点帧广播帧或多点帧泛洪到除源端口外的所有端口 0260 8c01 1111 0260 8c01 2222 0260 8c01 3333 0260 8c01 4444 E0 E1 E2 E3 D C A B E0 0260 8c01 1111 E2 0260 8c01 2222 E1 0260 8c01 3333 E3 0260 8c01 4444 MAC地址表 回路的解决办法 生成树协议Spanning TreeProtocol 将某些端口置于阻塞状态就能防止冗余结构的网络拓扑中产生回路 阻塞 x VLAN产生的原因 广播风暴 广播 VLAN综述 分段灵活性安全性 第三层 第二层 第一层 销售部 人力资源部 工程部 一个VLAN 一个广播域 逻辑网段 子网 一个VLAN中所有设备都是在同一广播域内 广播不能跨越VLAN传播 一个VLAN为一个逻辑子网 由被配置为此VLAN成员的设备组成 不同VLAN通过路由器实现相互通信 VLAN中成员多基于Switch端口号码 划分VLAN就是对Switch接口划分 VLAN工作于OSI参考模型的第二层 VLAN特点 基于端口的VLAN 主机A 主机B 主机C 主机D 以太网交换机 VLAN表 端口 所属VLAN Port1 VLAN5 Port2 VLAN10 Port7 VLAN5 Port10 VLAN10 Port1 Port2 Port7 Port10 VLAN的帧格式 标准以太网帧 带有IEEE802 1Q标记的以太网帧 帧在网络通信中的变化 VLAN2 VLAN1 VLAN1 VLAN2 带有VLAN1标签的以太网帧 带有VLAN2标签的以太网帧 不带VLAN标签的以太网帧 Trunklink和Accesslink 接入链路 干道链路 硬件故障软件故障 交换机常见故障 电源故障风扇故障端口故障模块故障 硬件故障 设备系统软件故障 bug处理端口协商 双工不匹配自环问题 spanningtree bpduguard设备兼容问题mac地址表 相同mac mac地址表超限vlan问题 vlan设置 trunk中permitvlan安全问题 dhcp arp 软件故障 当连接一个WAN或LAN的连接的时候 需要给接口设置IP地址 这样内部网络的机器可以利用这个接口访问Internet路由器关注的不是主机 是网络 以及通向该网络的最佳路径 路由基础知识 目标地址相邻的路由器 通过他们可以连接远端的网络到所有网络可能的路径对于每个网络 最佳路径是什么如何维护验证这些路由信息 路由数据包所必须了解的 IP包转发 将数据报文从一个网络转发到另一个网络根据IP包中的目的地址选择路由 完成转发路由信息存放在路由表中 路由表的精确匹配 精确匹配 子网掩码最长的路由最后使用缺省路由否则 发送ICMPUnreachable报文 静态路由 手工设置动态路由 通过动态路由协议自动从相邻的路由器中获取 如何了解到达远端网络的路径 在内部网络使用内部地址 通过NAT把内部地址翻译成合法的IP地址 内部地址 A类10 0 0 0 10 255 255 255B类172 16 0 0 172 31 255 255C类192 168 0 0 192 168 255 255 NAT 网络地址翻译 一对一的NAT 主要是为了实现一些特殊的组网需求 比如用户希望隐藏内部主机的真实IP 或者实现两个IP地址重叠网络的通信 一