网络故障排除连载之二：以太网故障排除

 一、以太网故障排除综述

1、 数据链路层 ；

 

2、 按照实现形式划分以太网 ；

 

3、 传输介质 ；

 

4、 传输方式 ；

 

5、 工作速率 ；

 

6、 帧格式 ；

 

二、 以太网常见问题

1、 过度冲突

电缆连接距离超过了网络设计规范； 

违反了以太网的5-4-3规则，即LAN最多有5个分段、任何两个站点间不能超过4个中继器、只有3个网段可以连接工作站；

 

2、 严重噪音干扰 

1>  网络电缆太靠近某个电气设备，如电机；

 

2>  网络电缆走向与电源电缆并行；

 

3>  网络电缆连接末端的导线未扭转的长度过长，从而在这段未扭转的并行导线上产生电磁场而出现干扰（这称为近端串音）；

 

4>  100Base-TX网络中，应该使用5类双绞线而错误使用了3类双绞线。

 

3、 异常帧问题

1>  帧的超时传输的现象：主要是由于以太网口的接口故障造成的 ；

 

2>  过多的碎片帧（指小于64字节的帧）：可能由过度冲突或者以太网接口故障导致 ；

 

3>  大量的非整数字节帧：一般是以太网接口的故障造成 ；

 

4、 性能问题

1>  过度的带宽使用 ；

 

2>  广播风暴 ；

 

5、 因以太网实现形式差异产生的问题 

 

6、 帧格式的匹配问题 

Ethernet_II，其缺省的MTU为1500字节

Ethernet_SNAP，其缺省的MTU为1492字节

 

7、 工作方式匹配问题 

1>  工作方式自适应 ；

 

2>  工作方式不匹配，会导致配置为半双工方式的一侧显示网络严重冲突 ，配置为全双工方式的一侧则显示接收了大量的错误报文，同时伴有双方报文丢弃严重的现象 ；

 

8、 工作速率的匹配问题

 

9、 电缆连接问题 

 

三、 以太网故障排除的一般步骤

1、 首先是要确定故障是否确实出现在局域网上；

Ping命令检测

display命令检查

 

2、 查看主机和路由器的局域网连接是否正确 ；

 

3、 考虑速率匹配问题 ；

 

4、 查看主机和路由器的以太网接口的IP地址是否位于同一子网内 ；

 

5、 查看链路层协议是否匹配 ；

 

6、 查看以太网接口的工作方式是否正确 ；

 

案例1：速率不匹配导致链路时断时通

问题描述：链路时断时通

% Line protocol ip on interface Ethernet0/0, changed state to DOWN

% Line protocol ip on interface Ethernet0/0, changed state to UP

% Line protocol ip on interface Ethernet0/0, changed state to DOWN

% Line protocol ip on interface Ethernet0/0, changed state to UP

 

可能原因分析

1>  网线问题，需检查网线的好坏；

 

2>  检查网卡的好坏和模块的好坏；

 

3>  从告警可以估计到与传输速率有关，需进行配置分析。

 

处理过程

监测网线，正常

监测网卡，正常

配置接口e0/0 工作在100Mbit/s速率下，没有解决问题；

配置接口e0/0 工作在10Mbit/s速率下，解决问题。

 

建议与总结

许多网卡自适应功能并不太好，在与我们的路由器或以太网交换机连接时，如果发现网络连接不通，排除网线问题后，很可能就是速率的匹配问题，不妨在某一方指定速率大小，一般都能解决此问题。

 

案例2：全双工/半双工不匹配导致丢包现象严重 

网络设置

两台路由器的以太网口配置成为速率10M，半双工 。

RTB和两台主机上连续不断地向RTA Ping大报文，丢包率在正常范围内。

修改RTA的配置为全双工 ， 丢包率大增，是原来的20倍以上 。

 

建议与总结

全双工/半双工的不匹配对网络的性能有很大影响，虽然在多数情况下并不易察觉，但当网络流量非常大时，确实会造成网络性能问题。如果发现在大流量下网络丢包现象较为严重时，设备间工作方式的匹配性应是排错的关注点。