交換機常見的故障類型及分析排查方法

發表于 討論求助 2020-11-07 09:12:26

交換機運行中出現故障是不可避免的,但出現故障后應當迅速地進行處理,盡快查出故障點,排除故障,這是網管人員應盡的職責。但是要做到這一點,就必須了解交換機故障的類型及具備對故障進行分析和處理的能力。為此,本文就交換機常出現的故障類型及分析排查的方法進行簡要的介紹。

  電源故障

  由于外部供電不穩定,電源線路老化或者雷擊等原因導致電源損壞或者風扇停轉,以致不能正常工作?;蛘哂捎陔娫淳壒蕦е聶C內其他部件的損壞都會使交換機出現問題。

  如果交換機面板上的POWER指示燈是綠色的,就表示是正常的;如果該指示燈滅了,則說明交換機沒有正常供電。這類問題很容易發現,也很容易解決,同時也是最容易預防的。

  針對這類故障,首先應該做好外部電源的供應工作,一般通過引入獨立的電力線來提供獨立的電源,并添加穩壓器來避免瞬間高壓或低壓現象。如果條件允許,可以添加UPS(不間斷電源)來保證交換機的正常供電,有的UPS提供穩壓功能,而有的沒有,選擇時要注意。在機房內設置專業的避雷措施,來避免雷電對交換機的傷害?,F在有很多做避雷工程的專業公司,實施網絡布線時可以考慮。

  端口故障

  這是最常見的硬件故障,無論是光纖端口還是雙絞線的RJ-45端口,在插拔接頭時一定要小心。如果不小心把光纖插頭弄臟,可能導致光纖端口污染而不能正常通信。我們經??吹胶芏嗳讼矚g帶電插拔接頭,理論上講是可以的,但是這樣也無意中增加了端口的故障發生率。在搬運時不小心,也可能導致端口物理損壞。如果購買的水晶頭尺寸偏大,插入交換機時,也容易破壞端口。此外,如果接在端口上的雙絞線有一段暴露在室外,萬一這根電纜被雷電擊中,就會導致所連交換機端口被擊壞,或者造成更加不可預料的損傷。

  一般情況下,端口故障是某一個或者幾個端口損壞。所以,在排除了端口所連計算機的故障后,可以通過更換所連端口,來判斷其是否損壞。遇到此類故障,可以在電源關閉后,用酒精棉球清洗端口。如果端口確實被損壞,那就只能更換端口了。

  模塊故障

  交換機是由很多模塊組成,比如:堆疊模塊、管理模塊(也叫控制模塊)、擴展模塊等。這些模塊發生故障的幾率很小,不過一旦出現問題,就會遭受巨大的經濟損失。如果插拔模塊時不小心,或者搬運交換機時受到碰撞,或者電源不穩定等情況,都可能導致此類故障的發生。

  當然上面提到的這3個模塊都有外部接口,比較容易辨認,有的還可以通過模塊上的指示燈來辨別故障。比如:堆疊模塊上有一個扁平的梯形端口,或者有的交換機上是一個類似于USB的接口。管理模塊上有一個C*OLE口,用于和網管計算機建立連接,方便管理。如果擴展模塊是光纖連接的話,會有一對光纖接口。

  在排除此類故障時,首先確保交換機及模塊的電源正常供應,然后檢查各個模塊是否插在正確的位置上,最后檢查連接模塊的線纜是否正常。在連接管理模塊時,還要考慮它是否采用規定的連接速率,是否有奇偶校驗,是否有數據流控制等因素。連接擴展模塊時,需要檢查是否匹配通信模式,比如:使用全雙工模式還是半雙工模式。當然如果確認模塊有故障,解決的方法只有一個,那就是應當立即聯系供應商進行更換。

  背板故障

  交換機的各個模塊都是接插在背板上的。如果環境潮濕,電路板受潮短路,或者元器件因高溫、雷擊等因素而受損都會造成電路板不能正常工作。比如:散熱性能不好或環境溫度太高導致機內溫度升高,致使元器件燒壞。

  在外部電源正常供電的情況下,如果交換機的各個內部模塊都不能正常工作,那就可能是背板壞了,遇到這種情況即使是電器維修工程師,恐怕也無計可施,惟一的辦法就是更換背板了。

  線纜故障

  其實這類故障從理論上講,不屬于交換機本身的故障,但在實際使用中,電纜故障經常導致交換機系統或端口不能正常工作,所以這里也把這類故障歸入交換機硬件故障。比如接頭接插不緊,線纜制作時順序排列錯誤或者不規范,線纜連接時應該用交叉線卻使用了直連線,光纜中的兩根光纖交錯連接,錯誤的線路連接導致網絡環路等。

  從上面的幾種硬件故障來看,機房環境不佳極易導致各種硬件故障,所以我們在建設機房時,必須先做好防雷接地及供電電源、室內溫度、室內濕度、防電磁干擾、防靜電等環境的建設,為網絡設備的正常工作提供良好的環境。

  系統錯誤

  交換機系統是硬件和軟件的結合體。在交換機內部有一個可刷新的只讀存儲器,它保存的是這臺交換機所必需的軟件系統。這類錯誤也和我們常見的Windows、Linux一樣,由于當時設計的原因,存在一些漏洞,在條件合適時,會導致交換機滿載、丟包、錯包等情況的發生。所以交換機系統提供了諸如Web、FTP等方式來下載并更新系統。當然在升級系統時,也有可能發生錯誤。

  對于此類問題,我們需要養成經常瀏覽設備廠商網站的習慣,如果有新的系統推出或者新的補丁,請及時更新。

  配置不當

  初學者對交換機不熟悉,或者由于各種交換機配置不一樣,管理員往往在配置交換機時會出現配置錯誤。比如VLAN 劃分不正確導致網絡不通,端口被錯誤地關閉,交換機和網卡的模式配置不匹配等原因。這類故障有時很難發現,需要一定的經驗積累。如果不能確保用戶的配置有問題,請先恢復出廠默認配置,然后再一步一步地配置。最好在配置之前,先閱讀說明書,這也是網管所要養成的習慣之一。每臺交換機都有詳細的安裝手冊、用戶手冊,深入到每類模塊都有詳細的講解。由于很多交換機的手冊是用英文編寫的,所以英文不好的用戶可以向供應商的工程師咨詢后再做具體配置。

  外部因素

  由于*或者黑客攻擊等情況的存在,有可能某臺主機向所連接的端口發送大量不符合封裝規則的數據包,造成交換機處理器過分繁忙,致使數據包來不及轉發,進而導致緩沖區溢出產生丟包現象。還有一種情況就是廣播風暴,它不僅會占用大量的網絡帶寬,而且還將占用大量的CPU處理時間。網絡如果長時間被大量廣播數據包所占用,正常的點對通信就無法正常進行,網絡速度就會變慢或者癱瘓。

  一塊網卡或者一個端口發生故障,都有可能引發廣播風暴。由于交換機只能分割沖突域,而不能分割廣播域(在沒有劃分VLAN 的情況下),所以當廣播包的數量占到通信總量的30%時,網絡的傳輸效率就會明顯下降。

  總結:

  由于交換機故障現象多種多樣,沒有固定的排除步驟,而有的故障往往具有明確的方向性,一眼就能識別得出。所以只能根據具體情況具體分析了,當然不管是什么樣的故障對于一個新的網絡管理員來說都是困難的事,所以如果你希望能夠成為交換機故障的排除高手,就一定要在日常工作中積累經驗,每弄好一個問題都用心的去回顧問題根源以及解決方法。這樣才能更好地完成網絡管理的工作。

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