隨著當今計算機網絡的快速發展和普及，在教育、企業和政府等各個領域都運用了網絡，且這些領域對網絡的依賴性不斷加強。然而，網絡故障是在所難免的，加上現今數據通信和網絡世界中所出現的網絡問題越來越復雜，為此，需要對網絡故障采取及時診斷和排除措施，這樣才能使網絡的安全性得以確保。本文對常見的網絡故障進行了簡單的分類，闡述了網絡故陣診斷原則與故障診斷的一般步驟，最后對故障具體的檢測與排除方法進行了進一步的分析。
在信息化的今天，計算機已經被廣泛的應用于人們的日常生活和工作中了，而計算機網絡規模也是逐漸的得到擴大，可以說更加的方便于人們的使用，但與此同時也加大了計算機的管理、維護工作的復雜性，更何況在使用的過程中逐漸暴露的各種問題已經使得社會各界更加的關注。其實網絡管理的好壞決定計算機網絡的高教性能，即便是很小的計算機故障都會給經濟、社會和國防造成巨大的損失和傷害。
1常見網絡故障分類
通常我們把網絡故障按其性質、對象或出現的區域等進行網絡故障分類。
1．1按網絡故障的性質來分
按網絡故障的性質來分，網絡故障可分為物理故障與邏輯故障。物理故障也就是指設備或線路損壞、插頭松動、線路受到嚴重的直接電磁干擾等情況，或者是人為的疏忽導致網絡連接錯誤等硬件故障現象。時斷時續或網絡完全斷開都是此類故障所引起的故障表現。邏輯故障也就是軟件安裝或配置錯誤引起的網絡異常或故障，通常也就是軟件故障相對硬件故障來說要復雜很多。網卡驅動問題、網絡協議問題、IP地址沖突問題都是軟件故障的主要問題，而無法瀏覽網頁、時斷時續，網速緩慢等也就是軟件故障的主要表現。
1．2按網絡故障的不同對象來分
按網絡故障的不同對象來分．網絡故障可分為線路故障、路由器故障、主機故障。線路不通、路由器配置錯誤都是線路故障的主要表現。而路由器通常也會影響到線路故障，所以有一些線路故障也可以被歸結為路由器故障。路由器硬件故障(CPU中央處理器溫度過高或者內存容量太小)、配置錯誤等都是路由器故障的常見表現。主機的配置不當常常會引起主機故障的出現，如主機配置的IP地址與其它主機沖突，或lP地址不在子網范圍內等都是主機故障的常見表現。另一故障就是安全故障，主要表現為如在啟動了多余的服務情況下攻擊者通過這些多余進程的正常服務或bug對該主機進行攻擊。
2網絡故陣診斷原則
網絡診斷是一門以網絡原理、網絡配置和網絡運行的各種知識為基礎的綜合性技術。為恢復網絡正常運行應該先從了解故障現象出發．應用網絡診斷工具從而獲取診斷信息，以確定網絡故障點，查找問題的根源，排除故障。
進行網絡故障診斷一定要達到以下三方面的目的：
①為恢復網絡正常運行，應先確定網絡故障點；
②積極改善和優化網絡性能，應該先發現網絡規劃和配置中欠佳之處；
③對網絡運行善進行觀察，從而做到網絡通信質量預測及時。
造成網絡故障的可能性有以下幾點：
①硬件及線路本身的問題或物理層中相互連接的物理設備存在問題。
②數據鏈路層的網絡設備的接口配置問題。
③網絡層網絡協議配置或操作錯誤。
④傳輸層的設備性能或通信堵塞問題。
⑤上三層或網絡應用程序錯誤。
進行網絡故障的診斷，其過程應該沿著OSI七層模型從物理層開始向上進行。首先進行物理層檢查，然后對數據鏈路層進行檢查，為恢復系統通信正常，應以此類推設法確定通信失敗的故障點。使用包括局域網或廣域網分析在內的多種工具進行網絡診斷：包括了像路由器診斷命令、網絡管理工具和其他故障診斷工具。一般情況下進行網絡故障解決應該先查看路由表。獲取故障診斷有用信息的網絡工具包括了ICMP的ping，trace命令和isco的sho命令，debug命令。而我們在診斷的過程中通常都是使用一個或多個命令收集相應的信息。
3故障診斷的一般步驟
千變萬化的網絡故障原因，卻是萬變不離其宗，基本上就是硬件問題和軟件問題，或者更準確地說就是配置文件選項問題、同絡連接性問題以及網絡協議問題，大多數的網絡故障排除主要過程都是差不多的。基本步驟如下：
3．1對故障現象進行描述并定義問題
對故障現象進行詳細描述，在確定大致的故障現象后了解故障的癥狀和存在原因，判斷出產生這種現象的是哪一種問題或原因。
3．2搜集對分析故障原因有幫助的信息
出現了哪些問題應向受到影響的相關人員進行詢問了解，從一些資料來源收集相關信息：如網絡管理系統、路由器診斷命令的輸出等。
3．3根據相關信息列舉可能導致故障的原因
根據所搜集的信息，將羅列的可能的問題數減至最小。
3．4根據問題分析制定實施方案
根據現有可能存在的M題米制定實施方案，由最可能的故障原因到最不可能的故障原因順序開始，設計一個方法，一次處理一個變量，分析故障原因，排除故障，為防止排除故障時故障未排除，而又想恢復到故障的原始狀態，就應該注意一次僅用一個最可能的變量進行診斷。
3．5分步實施故障排除方案．直到問題解決
做好每一步的測試．在每一步測試時都應該觀察故障現象是否消失。改變一個參數，確認一個結果，以確定結果是否已解決問題。如果沒解決．應重新制定方案從剩下口J能的問題中重復上述步驟，以至把問題解決掉。
3．6分析結果總結經驗
為防止下次出現類似問題時重復按照步驟進行解決，通常都應在問題解決后，收集相關信息，總結經驗，形成文檔，便以下次輕松解決問題。
4故障檢測與排除
4．1檢查無法上網計算機的網卡、網線是否正常
檢查計算機網卡可以先觀察網卡上的指示燈是否正常閃爍，網卡本身或網線有問題。對網線是否有斷裂、RJ-45頭接觸是否良好進行查看．岡為這些都足會使網卡指永燈變不亮的原因，如無測線設備，可以用其他能正常上網的機器的網線替代進行檢測，如果仍不通，說明網線沒有問題。打開“控制面板一系統一設備管理器一網絡適配器”窗口，查看相應網卡如果有紅色?X’或黃色“?”，說明網卡存在問題，查看其屬性．檢杏有無中斷號及I／O地址沖突，如無沖突，查看其驅動程序是否完好，若發現問題，可以將驅動程序進行重裝．或足從系統巾將網卡予以刪除。計算機葷新啟動后，網忙要重新安裝，直至“設備管理器”網卡前，沒有不正常標志的出現，點擊“屬性”。“該設備運轉正常”出現后，這就表明了網卡不存在問題，此時，通過“網上鄰居”也能看到自己。
4．2常用故障診斷工具。
4．2．1 Ipeonfig
lpconfig能夠有效的顯示出IP協議具體的相關配置信息。MS—DOS方式下輸人Ipconfig。將顯示網絡適配器主機IP的地址、所有網絡適配器的物理地址、子網掩碼、默認網關、主機名、DNS服務器、DHCP服務器等，它是windows的TCPAP應用程序之一。當每一條Ipconfig命令在運行過程中均顯示“no answer”時，這就可以確定是IP地址的網絡地址部分不正確。當主機地址部分與其它主機相同所引發的沖突．此時只要對主機地址邪分進行修改即可。當計算機可以對遠程主機進行訪問，而對本地子網中的其他主機卻無法進行訪問時。此時則可以確定是子網掩碼設置出現r問題。
4．2．2 Ping
確定網絡的連通性問題．通常選用Ping這種Windows應用程序，這也是是網絡巾使用最頻繁的Windows應用程序。ping的原理：將一定數量的網絡包．從源端發向目的端，然后再將這些包的響應從目的端返同，若網絡包的響廊在一定的時間內可以收到。程序則從包發出到收到的時間間隔返回，這樣通過時間間隔，就能將網絡的延遲統計出來；若在一定時間間隔內，沒有收到網絡包的響應．則程序就會認為包丟失，返同請求超時的結果。若讓ping將一定數量的包一次發出，再通過對收到相應的包的數量進行檢查，此時悶久可以將端到端網絡的丟包率統計出來。
4．2．3 Racert
Raeert程序．從本質上來講是利用向日標主機發送不同的IP地址牛存時間值的ICMP回送數據包，從而來確定出從目的地址到源地址兩點之間的路由。它同樣是內置于Windows的TCP／IP應用程序之一。這種程序要求路徑上的每個路由器在進行轉發ICMP包前，要將數據包上的TTL至少遞減到1，在TTL遞減為0的時侯。路由器就會將這個ICMP包已經超時的消息，返回到源主機。而通過路由的有效追蹤，能夠將發生故障的路由設備或者是網關、發生故障的點仔細的分析出來，這樣就能夠方便查找、排除這個故障。
4．3網絡故障的分層排除
國際標準化組織(ISO)提出的開放系統互連參考模型OSI／RM，可以說是如今計算機網絡技術體系的關鍵核心點。這個參考模型將網絡詳細的劃分為7個層次．而這7個層的理論價值相當的高，但并沒有具體網絡是完全按照這7層模型建設的。而進行網絡故障排除的時侯．可以按照七層模型的順序來進行排除，以下就是分層排除的具體分析：
物理層規定了通信設備的一些特性，比如說機械的、電氣的、功能的等等，用以在網絡節點問在物理媒體上建立、維持以及釋放線路的鏈接．為數據鏈路層進行透明化的傳輸，它是分層結構體系中最基礎的一層。而設備的物理連接方式如果不恰當就會造成物理層的故障，其表現為信號電平不滿足要求；編碼不正常：時鐘不同步等等。使用display interface命令，可以判斷交換機路由器接口物理連接是否完好．從而對每個接口的物理狀態、協議建立狀態進行詳細的檢查。
數據鏈路層使上層無須了解物理層的特征而獲得可靠的傳輸，其主要任務是為網絡層建立、維持和釋放一條無差錯的信道。數據鏈路層有流量控制、差錯控制以及鏈路管理的功能，能夠對通過鏈路層的數據進行有效的封裝以及拆裝。而鏈路接口兩端封裝類型的不對稱、鏈路利用率低、廣播幀比重過大、重復幀出現異常等等都是數據鏈路層的故障表現。
網絡層最主要的功能是為信息包選擇一條最佳的路由。路由的配置錯誤以及地址，子網掩碼不正確都是網絡層的故障表現。其排除的有效方法足對源端到目標端的全部路徑，通過利用display ip routing命令對i層交換機或者是路由表進行詳查，從而檢查出合適的靜態路由、默認路南以及動態路由是不是已經存在了。
傳輸層，其基本的任務就是將端劉端的所有通信，提供給兩臺主機的應用層。TCP和UDP是TCP／IP網絡巾的兩個傳輸的協議。而端口的配置錯誤、訪問控制列表不正確都是傳輸層故障的最主要體現。對于傳輸層故障的有效排除方法則是通過display acl的命令，使得i層交換機或者是路由器的訪問控制列表能夠顯示出來，并且對已應用的規則是不是合適進行詳細的檢查。除此之外，還可以通過Notstat的命令，檢查服務器端口的開啟狀態是不是正常、客戶機端口的連接是不是正確。
應用層，其基本的任務是對特定的應用程序細節進行相關的處理。應用層的故障現象以及排除方法由其多樣性所決定，為此，沒有一個固定模式。
5總結
總而言之，隨著社會的發展，計算機的應用已經延伸到了千家萬戶，更有機的融入了人們的生活、工作，帶給了人們無限的、方便的幫助。為了能夠解決后顧之憂，必須不斷的更新相關的知識，做好網絡故障的診斷以及排除，以促進生活質量、工作質量的提高，更是促進社會的全面發展。
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本文標題：略論網絡故障診斷和排除方法
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