《计算机网络基础》-项目4任务1诊断网络故障

目录任务描述1知识背景2动手实践3拓展知识41任务描述4.1.1任务描述随着局域网的应用率越来越高，小明单位的工作已经离不开局域网的支持，各种各样的工作需求都在局域网上应用展开。但是，随着网络应用的增多，单位的局域网也开始频繁地出现网络中断、网络拥堵、木马病毒泛滥等等故障。小明经常加班来解决单位网络问题，可还是不能满足单位的正常使用。小明这才意识到应该系统地学习一下网络故障诊断了，那么下面让我们和小明一起来学习和掌握初步的网络故障诊断的知识和技术吧。2知识背景4.1.2知识背景网络故障（networkfailure）是指由于硬件的问题、软件的漏洞、病毒的侵入等引起网络无法提供正常服务或降低服务质量的状态。由此可见，网络故障主要是硬件、软件和病毒三个方面引起的，而计算机病毒也属于计算机软件，所以我们可以将常见的网络故障分为两类，即物理网络故障和逻辑网络故障（硬故障和软故障）。1.了解网络故障4.1.2知识背景了解了网络故障的成因和分类，我们就可以对网络中出现的非正常现象进行分析和识别。网络故障的诊断，就像医生诊断病人的病情一样，要通过表面现象来分析内部的症结所在。我们在诊断网络故障时，要注意收集故障网络的不正常表现现象，诊断网络故障也可以借用中医所提出的“望、闻、问、切”四诊法，“望”——观察设备指示灯和屏幕信息来分析设备运行情况；“闻”——听设备运行噪音和风扇速度来分析设备负载，通过抓包来监听网络通讯；“问”——询问网络使用人员网络不正常的现象；“切”——通过网络诊断工具来分析网络故障情况。一般网络故障的诊断思路是“先易后难，先软后硬”。常见的网络故障诊断方法有分层法、分段法等。（诊断方法的详细说明可见本书配套视频资源）2.诊断网络故障4.1.2知识背景在我们常用的Windows操作系统中就继承了很多Dos命令，有一部分就是专门用于网络诊断的。3.常用网络诊断命令4.1.2知识背景（1）ping命令ping命令通过传送ICMP报文，来检测网络节点之间是否连通及网络的连接速度。ping命令基本格式为：ping目标IP地址，如ping192.168.0.2。ping命令的屏幕回显：数据包可以成功发送到目标IP地址，并可以从该IP地址得到返回数据包。可以向目标IP地址发送数据包，但是得不到回应，请求返回超时。无法向目标IP地址发送数据包。4.1.2知识背景（1）ping命令ping命令常用参数：ping[-t][-a][-n][-l][-w]ping-t用来不断的ping对方直到用ctrl+c手动停止。（Windows默认是四次停止。）ping-n用来自定义发送的包数量。如：ping–n5192.168.0.1，这样系统将发送5个数据包到目标IP地址。ping-a用来显示对方的NETBIOS名，会出现在IP地址前面。注意这个参数只能加在目标IP地址之前。4.1.2知识背景（1）ping命令ping命令常用参数：ping[-t][-a][-n][-l][-w]ping–l用于设定发送到目标IP地址的数据包大小，取值范围为0~65500byte。（默认ping发送的数据包大小为32byte）。ping–w用于设置ping命令等待每次回复的超时时间，单位是毫秒。（如果ping命令可以得到目标IP地址的回复，-w参数无意义，此参数只影响无法得到回复显示请求超时的等待时间。）4.1.2知识背景（2）ipconfig命令ipconfig命令用于查看本地节点的TCP/IP配置情况。ipconfig命令基本格式为：ipconfigipconfig命令的屏幕回显：4.1.2知识背景（2）ipconfig命令ipconfig命令常用参数：ipconfig[/all][/release][/renew]ipconfig/all是用来显示本地节点的详细TCP/IP配置。ipconfig/release是用来释放本地节点通过DHCP服务器所获得的IP地址，通常和/renew参数结合使用。ipconfig/renew是用来重新通过DHCP服务器为本地节点获得IP地址，通常和/release参数结合使用。4.1.2知识背景（3）netstat命令netstat命令用于显示路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息，一般用于检验本机各端口的网络连接情况。netstat命令基本格式为：netstatnetstat命令的屏幕回显：4.1.2知识背景（3）netstat命令netstat命令常用参数：netstat[-a][-e][-n][-o]netstat–a用来显示本地节点所有有效连接的信息列表。netstat-e用于显示关于以太网的统计数据，可以用来统计一些基本的网络流量。4.1.2知识背景（3）netstat命令netstat命令常用参数：netstat[-a][-e][-n][-o]netstat-n以数字形式显示地址和端口号。netstat-o显示与每个连接相关的所属进程ID。4.1.2知识背景（4）tracert命令tracert命令用于确定IP数据包访问目标所采取的路径。tracert命令基本格式为：tracert目标IP地址，如tracert192.168.0.2tracert命令的屏幕回显：4.1.2知识背景（4）tracert命令tracert命令常用参数：tracert[-d][-h][-w]tracert–d在追踪时，不将网络跃点地址解析成主机名，可以缩短追踪的时间。tracert–h后加数字来设置追踪的最大跃点数。tracert–w后加数字来设置返回的超时时间（单位是毫秒）。4.1.2知识背景（5）arp命令arp命令用于显示和修改“地址解析协议（ARP）”缓存中的项目。ARP缓存中包含一个或多个表，它们用于存储IP地址及其经过解析的以太网物理地址。计算机上安装的每一个以太网络适配器都有自己单独的表。arp命令基本格式为：arp[-a][-d][-s]。注意arp命令如果没有参数，只显示该命令的帮助信息。4.1.2知识背景（5）arp命令arp命令常用参数：arp[-a][-d][-s]arp–a用于显示所有接口的当前ARP缓存表。arp-d使用该参数能够人工删除arp缓存中的一个静态项目，如后不加指定的IP地址，则删除所有的静态项目。arp-s可以向arp缓存中人工输入一个静态项目。3动手实践4.1.3动手实践故障现象诊断要点Windows系统出现网络电缆被拔出的图标（网络连接的图标上出现红色的叉号），网络全部中断询问故障发生前后计算机的使用状况，如有无长期闲置、搬动位置、更换硬件、插拔电缆，有无软件硬件设置的更改，交换机、路由器有无更改配置等。观察计算机网卡接口和交换机接口的指示灯状态，更换正常计算机的网线再观察，初步诊断是否设备故障。用网线测试仪测试计算机到交换机或路由器的网线的连通性，诊断是否网线断路或接头制作及线序问题导致断路。插拔并压紧网线接头，诊断是否因松动导致接触不良。观察接口和接头的触点，诊断是否氧化导致接触不良。检查设备管理器中网卡的状态，尝试重装网卡驱动。检查BIOS设置中板载网卡的设置情况。尝试替换网卡、主板、交换机、路由器等硬件。1.排除简单物理连接故障4.1.3动手实践故障现象故障分类诊断要点Windows系统出现无法识别的网络或无法连接到Internet的图标（网络连接的图标上出现黄色的感叹号），网络部分中断，或全部中断IP地址设置问题用ipconfig命令查看本地节点IP设置情况，如是指定的IP地址，设置为正确的局域网地址。如是自动获取的IP地址，检查本地节点与DHCP服务器的连接情况。如是自动获取IP地址，通过ipconfig/release释放IP地址，再用ipcofig/renew重新获取IP地址，排除因IP地址冲突或其他网络造成的IP地址占用情况。如是自动获取IP地址，检查本地局域网内是否存在额外的DHCP服务，如某台计算机运行一些小型的DHCP服务端程序，或在局域网中接入了启动DHCP服务的小型路由器等，防止其干扰客户端与正常的DHCP服务器通讯。无法访问Internet问题使用ipconfig命令查看本地节点的IP设置，如果是指定IP地址，检查IP地址是否正确，检查网关IP地址是否正确。如是自动获取IP地址，检查是否获取正确IP地址和正确网关地址。用ping命令检查本地节点与网关的网络连通情况，如有故障参考4.1.3.1问题排除方法排除之。逐级检查各层交换机直至出口路由器，排除设备故障。家庭无线局域网用户检查无线路由器的运行和设置情况是否正常。ADSL接入的家用网络检查入户光纤设备的运行情况。必要时联系接入服务提供商进行维修。2.排除网络连接出现感叹号的故障4.1.3动手实践故障现象诊断要点Windows系统出现网络窗口找不到自己或他人的计算机、共享的文件无法访问、访问共享文件提示没有权限或要求输入用户名和密码等在网络和共享中心窗口将当前的网络连接位置设置成为专用网络。在高级共享设置中开启网络发现和文件和打印机共享并关闭密码保护共享。开启计算机的guest帐户。在本地组策略中将本地帐户的共享和安全模型设置成为仅来宾。用户权限指派中允许guest用户从网络访问的权限，即在允许从网络访问中添加guest帐户，在拒绝从网络访问中删除guest帐户。检查计算机防火墙设置，保证网络发现和文件和打印机共享通过。使用netstat查看计算机的137、138、139、445端口是否处于开启状态。检查DNSClient、FunctionDiscoveryResourcePublication、SSDPDiscovery、UPnPDeviceHost、ComputerBrowser、Server、TCP/IPNetBIOSHelper几个网络共享所需的服务是否启动。3.排除无法共享的网络故障4.1.3动手实践故障现象诊断要点Windows系统局域网连接正常，但是无法打开网页上网检查本地节点的浏览器或网络应用软件工作是否正常。可使用同功能的软件替换当前软件来排除。检查本地节点的IP地址设置是否正确。检查本地节点到网关的网络连接是否畅通。检查本地节点的DNS服务器地址设置是否正确。检查局域网出口路由器的硬件及设置是否正确。ADSL用户检查光纤Modem硬件及设置是否正常。使用tracert查看到外部连接的网络路径是否正确。安装杀毒软件、防火墙软件，防止计算机病毒和木马对网络连接的干扰。4.排除因病毒引起的连接互联网不正常的网络故障4拓展知识4.1.4拓展知识在Windows7操作系统中，局域网共享除了第2单元所介绍的设置以外，还需要在系统中开启以下的相关服务后才能保证共享正常：1、UPnPDeviceHost2、TCP/IPNetBIOSHelper3、SSDPDiscovery4、Server（最核心的一个5、FunctionDiscoveryResourcePublication6、DNSClient7、ComputerBrowser注意，现在电子市场中装机所用的ghost版本Windows7系统有很多是经过了系统运行速度优化的，优化项目其中就包括停用一些个人用户不经常使用的系统服务，所以在使用此类系统时，请检查用户所需的系统服务是否启用。另外，一些系统优化软件在进行系统优化时，也会关闭一些不是很常用的系统服务，如果装有此类软件请查看软件中的优化记录，排除误关闭所需系统服务。1.Windows7系统局域网共享所需的服务4.1.4拓展知识ARP协议（AddressResolutionProtocol），即地址解析协议，是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。因为在网络结构的二层进行数据传输时无法使用IP地址，只能依靠主机网络接口的MAC地址来确定数据的传输方向和路径，因此在二层数据传输时需要在数据中标识源MAC地址和目的MAC地址（就像寄信人地址和