校园网普遍的定义是指利用网络设备、适宜的组网技术与协议、通信介质以及各类系统软件和应用管理软件,将校园内各种终端设备和计算机有机地集成在一起,并用于教学、科研、学校管理等方面工作的计算机局域网络系统。随着校园网的不断建设与高校扩招,网络用户的急剧上升,网络故障也层出不穷,分析一些常见的网络故障以及掌握网络故障的处理能力,成为每一个合格的校园网络管理员所必备的技能。
常见的网络故障
校园网是一个庞大的局域网,通常由多个子网构成,可分成核心层,汇聚层和接入层,涉及大量的路由器,交换机,防火墙等网络设备,校园网内通信频繁、数据量大、运行时间长,只要一个设备或者线路出现故障就会引起网络的不稳定或者中断。
物理故障
物理故障大概可以分成线路故障和设备路障两种,其现象表现为网络中断、时断时续等。
1. 线路故障
通常情况下,网络线路的传输介质有双绞线、同轴电缆以及光纤等三种。校园网中用得最多的还是双绞线。校园网中常见的双绞线是超五类线,一般遵循超五类线标准TIA/EIA568-A和TIA/EIA568-B。只要两端水晶头相对应,即T568A对T568A或T568B对T568B,也就是直通线,就能实现PC(个人计算机)与路由器、交换机的连接,如果要实现PC与PC的连接或者路由器与路由器的连接,就要将水晶头做成一端是T568A,另一端是T568B的交叉线。校园网络中综合布线通常是将超五类模块做到墙上,通过明线或者暗线连到网络机房的配线架上,再用跳线跳到交换机上,因此只需要一根直通线就能实现PC与交换机的连接,若用交叉线就会发生故障。虽然当前很多厂家生产的设备都能兼容直通线与交叉线的连通,但按标准设置连线总能避免很多不必要的麻烦。
2. 设备故障
(1)交换机故障
交换机在校园网中处于十分重要的位置。校园网中一般采用交换式以太网模式,交换机承担数据交互的功能。具体来说,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。交换机的以太网口、光模块端口以及电源故障都有可能导致网络中断。
(2)光纤收发器故障
光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元,在很多地方被称为光电转换器,多见于建设年代较早的校园网,现在多以千兆模块交换机替代。结合华南理工大学自身的情况,由于学校处于雷区,在雷雨季节,没有防雷措施的楼宇的光纤收发器极易遭受雷击,造成其损坏或电源损坏。
(3)其他设备故障
路由器、防火墙、网卡等设备也会出现故障,但是相对较少,毕竟这些设备在成产时就能全天工作,但有时设备老化也会导致设备故障。
逻辑故障
逻辑故障是指设备的配置等软件引起的故障,具有复杂性大、隐蔽性高等特点,大致分成网卡驱动故障、协议配置错误、IP冲突等。
1. 网卡驱动故障与协议错误
由于PC机与网络连接需要网卡。网卡通常集成于PC机的主板上,预留一个接口供网络连接使用。通常,要实现计算机之间的通信,除了网线和交换机路由器等必要的网络,还需要一个网卡驱动程序用于PC机的操作系统与网络硬件设备的交互。正确地安装网卡驱动程序也是非常必要的一个环节,因为网卡驱动版本不正确或与操作系统的不兼容也会导致网络故障的发生。PC机与服务器之间的协议配置不一致或者配置错误同样会导致网络异常,另外,多台PC机之间要实现通信必须双方协议一致,常用的网络协议是TCP/IP协议,通常按TCP/IP协议配置即可。
2. IP冲突
在校园网中,IP 分配方式一般分成静态IP和动态IP。其中,静态IP在一般情况下用于用户人数较为固定而且相对集中的区域,需要按用户和网络规模进行规划,通常都会与PC机的MAC绑定相结合,从而达到网络管理的效果,但静态IP的明显缺陷在于如果用户量不断上涨,原规划的IP分配方案将要不断修改,在一定程度上制约网络的可扩展性,同时,固定IP还较容易遭受网络攻击。动态IP通常使用DHCP(动态主机配置协议),主要的工作原理是当DHCP客户端第一次成功地从服务器获取到IP地址后并非永久性使用,一旦租约到期,客户端就得释放(Release)该IP地址,以供其他工作站使用。前者须再次从DHCP服务器中获取IP才能再次使用,当然,客户端可以比其他主机更优先地更新(renew)租约或是租用其他的IP地址。动态分配显然比静态更加灵活,而且能适应不断扩大的网络规模。但是,动态IP也有其弊端,由于DHCP服务器在默认情况下是按MAC地址来分配IP地址的,客户端获得IP后,在地址池充裕的情况下,通常该IP会一直保留,如果某个用户将DHCP地址池中某个IP设成静态,将有可能与其他客户端造成冲突,这是因为一般DHCP服务器只会根据地址池和租约来分配IP,而不会判断某个IP是静态设置的还是动态获取的。越是在IP地址不充裕的子网中,发生IP冲突的可能性就会越高。
特别声明:本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者在两周内速来电或来函联系。