当交换机发生网络通信故障了该怎么办怎么办?科技

交换机故障一般可分为两类:硬件故障和软件故障。交换机虽然不会频繁发生故障,但一旦发生故障,就不容易发现和排除。那么,当交换机出现网络通信故障时该怎么办呢?今天飞畅科技小编就来告诉大家交换机网络通信失败怎么办。有兴趣的朋友一起来了解一下。

交换机网络通信失败怎么办?

一、物理层线路连接

物理层线路连接是网络正常使用的推进。需要指出的是,很多时候所谓的网络故障是物理层线路连接造成的,例如:连接对应台式电脑的双绞线接错交换机接口,RJ45接头松动,没有物理连接线这里需要特别提一下的是,飞昌科技的交换机采用交叉双绞线连接交换机,交换机采用直通双绞线连接路由器或电脑。

如果需要交换机在接口上进行自适应媒体接口,必须在相关接口模式下启动auto-MDIX命令。auto-MDIX的全称是自动介质依赖接口交叉。无论接口连接什么类型的线缆,交换机都能自动调整接口使其正常工作。启用自动 MDIX 有一个要求:接口必须能够自动协商速度和双工模式。

二、双工模式

双工模式不匹配可能会导致相关故障。以本书出版时间为界,目前网络市场上几乎所有的设备都支持全双工模式。当然,除了传统的集线器(HUB)设备外,所有的网络设备都应该是全双工模式。默认情况下,Fidelity 建议将交换机的接口配置为自动协商速度和双工模式。

这样做的原因是:如果半双工设备连接到羽翼科技的交换机,那么羽翼科技的交换机会将其全双工模式降级为半双工模式,以适应设备的运行。如果管理员强制交换机接口工作在全双工模式,则会出现接口错误。排除的依据是使用 showinterfacesfastEthernet0/1counterserrors 查看接口上的错误。

三、接口错误

交换机的接口错误通常会导致大量的数据帧。例如,当用户发现基于 TCP 的应用程序变得很慢时,似乎 TCP 应用程序的变慢与切换接口的故障无关。慢的原因更多是由于 TCP 启动慢。在 TCP 启动慢的状态下,TCP 的滑动窗口的大小会变小,而这种现象往往是交换机上丢包造成的。应用更可怕,因为UDP根本不会重传物理网络连接错误的是,所以网络质量会严重下降。

因此,在排查此类故障时,我们需要了解交换机丢包的原因。这通常与交换机的接口错误有关。我们必须检查交换机接口的错误统计信息。交换机接口的错误统计可以通过 showinterfacex/ycounterserrors 获得,现在来了解一下各个错误统计的含义:

nAlign-Err(Alignment error):如果数据帧不是以偶数个八位字节结束,就会发生对齐错误,表示物理层错误,一般是布线或交换机接口故障引起的。

nFCS-Err(Frame Check Error):帧校验错误,通常发生在物理层,并伴有Align-Err现象。

nXmit-Err (Send Error):表示交换机的接口已经溢出了发送缓冲区,这通常是由于inbound和outbound速率不匹配造成的。

nRcv-Err(Receive Error):表示交换机的接口接收缓冲区溢出,一般是交换机背板拥塞导致接收缓冲区填满。在许多情况下,接收错误也意味着双工模式不匹配。

图片[1]-当交换机发生网络通信故障了该怎么办怎么办?科技-老王博客

nUnderSize(超短帧):表示校验和有效,但帧大小小于64字节,表示连接该接口的主机发送的数据帧大小无效。

nSingle-Col(单次碰撞):表示在接口成功发送数据帧之前发生碰撞时发生单次碰撞错误。出现此错误的原因是链路利用率过高或双工不匹配。

nMulti-Col(multiple collisions):表示在接口成功发送数据帧之前,如果有多次碰撞,就会出现多次碰撞错误。出现此错误的原因是链路利用率过高或双工不匹配。

nLate-Col(后期冲突):表示数据帧转发后检测到的冲突。出现此错误的原因是物理介质(例如电缆)太长,或者双工不匹配。

nExcess-Col(过载冲突):当数据帧连续遇到16次冲突时,将被丢弃。这时候就会出现过载冲突错误。出现这个错误的主要原因是链路利用率太高和双工不匹配的设备太多,尤其是网络中的半双工设备。

nCarri-Sen(Carrier Sense):表示接口工作在半双工状态。根据CSMA/CD的工作原理,在半双工状态下发送数据时,需要进行碰撞检测物理网络连接错误的是,这会增加carri-sen counter。在全双工模式下,不使用 CSMA/CD。

nRunts(残帧):帧大小小于64字节,CRC错误。残帧的错误一般是由于物理层故障或者双工模式不匹配造成的。

nGiants(oversized frame):帧大小大于1518字节,oversized frame错误通常是主机网卡故障引起的。

四、交换机CPU占用率过高

通常交换机的架构由两层组成:控制平面和转发平面。控制平面负责运行交换机的操作系统、STP、路由协议、维护路由表和执行 ACL。控制平面包括交换机的 CPU 和内存。

转发层包括交换机的转发逻辑和背板。交换机的转发逻辑是交换机用来做转发决策的硬件,硬件负责改写数据帧头;

交换机的背板负责与交换机端口的物理连接。这取决于交换机的系统架构。数据帧从交换机的入接口进入,然后转发到交换机的背板,最后通过出接口转发数据帧。注意,在这个过程中控制平面不直接参与数据帧的转发。因此,在交换机正常工作的情况下,即使在流量转发的高峰期,交换机的CPU使用率也应该很低,因为它不直接参与流量转发。

虽然控制平面不直接参与流量转发,但转发平面中的转发逻辑来自于控制平面,因为数据帧转发和控制平面之间存在一定的间接关系。负载,例如高 CPU 使用率,会影响交换机转发数据的速率。因此,从交换机架构来看,控制平面不会影响交换机的性能,但在排查问题时也必须考虑控制平面。

交换机的转发逻辑包含在称为 TCAM 的专用存储器中。TCAM 和交换机的 CEF 功能的结合将导致非常快速的数据转发。但是,一旦转发逻辑失败,例如TCAM内存溢出,转发逻辑将无法转发流量。当流量由交换机的CPU转发时,会增加交换机CPU的开销,降低转发能力。也就是说,如果交换机的CPU占用率过高,说明交换机没有使用转发逻辑转发数据帧,需要及时排查故障。

好了,以上就是飞畅科技关于如何处理交换机网络通信故障的全部内容。相信大家对交换机网络的通信故障有一定的了解。我希望它对你有帮助。飞昌科技长期致力于为客户提供光端机、工业光纤收发器、工业以太网交换机、协议转换器、串口服务器等工业网络通信产品,已成为国内工业通信领域的领先品牌. 欢迎前来了解和交流。

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