计算机网络故障的分析与解决

本文主要记述了在网络服务运行过程中所出现的问题，对这些问题进行了分析归纳，并对这几类问题的通用解决办法进行了总结。主要将常见的网络问题分为两大类，即物理类故障和逻辑类故障，其中物理类故障主要是因为网络自身的传输介质和运行条件限制而导致的问题。包括线路及端口故障和集线器及路由器故障。而逻辑类故障主要是因为在网络配置过程中，部署人员对于网络拓扑的不熟悉或网络环境的变化而造成的网络不通畅问题，主要包括路由器逻辑故障和重要进程或端口异常关闭等问题。

一、物理类故障

（一）线路及端口故障

由于计算机网络的自身传播限制，目前常见的传播方式依旧是传统的物理线路传播方式。网络运营商统一搭建好公用网络，各大互联网公司通过租用或购买网络资源来实现端到端的信息传输，而域外的网站，则是通过海底光缆等技术进行传输。服务商提供服务器出口和接收方的网络入口共同组成了网络的端口，信息在通过计算机处理后生成对应的数字或模拟信号加载到出入口的端口上，端口负责将信号加载到物理链路上实现网络通信。物理链路的存在，就会受物理环境影响。据统计，线路故障的发生率占网络故障的发生率近七成，其中物理链路因施工导致的损坏占据比重最大。而端口故障往往出现在服务端和接收端，用户可以通过信号指示灯判断链路是否与端口良好连接，通过对指示灯的观察即可排除故障。而链路上的故障只能通过加强线材强度和人为避免的方式来进行解决。当出现线路故障的问题时，一般要首先排除网络服务终止的问题，之后可以通过观察法排除端口松动老化问题。解决方案可以通过折半查找的方式快速定位到线路坏点，通过光纤熔接及线材更换等方法解决线路故障。

（二）集线器及路由器故障

由于目前常见的服务方式都是基于 C/S （Client/Server）结构的，因此服务器和客户端之间的往往存在很长的物理距离，因此常常使用集线器来将多路数据联结后通过光纤及信号放大器共同辅助的方式，把信号传输到外省市或其他国家。集线器是将总机服务器上的一个出口端口扩容到多个的一种物理网件，主要安装在机柜正面，除了端口连接的指示灯外，没有其他的指示灯指示其工作状态，因此在排查过程中难度比较高。主要的办法是将集线器的所有端口均占用后，每个链路加载带有这条链路唯一特征值的信号到集线器上，通过分析集线器传出信号中，缺少的信号可以分析出哪个端口出现了问题，物理更换掉这个接口即可。而路由器的故障较易解决，由于其具有独立的交互界面，网络工程师可以通过路由器传出的故障码，对照生产商的故障资料进行解决。现代化的网络部署过程中往往不再单独使用专门的集线器和路由器构建网络，往往使用带有路由功能的三层交换机（即交换式集线器）进行网络部署。交换机通常有生产商为其配置的独立操作系统，用户可以像使用正常的操作系统一样，在系统中查看网络状态以及所发生的故障信息。

二、逻辑类故障

（一）路由器逻辑故障

   当排除物理故障导致的网络不通畅或通性降低的问题后，即可考虑逻辑故障对网络造成的影响，其中路由器故障是最为常见的一种网络逻辑故障。环路是路由器故障中最常发生的一种，当有信号从路由器出口输出后，没有经过处理的直接再次回到这个路由器的入口时，就会出现环路，环路会影响路由自学习进程，当出现环路时，路由学习会终止，路由的功能也会随即停止。这种问题常出现在不知道网络拓扑环境，无法辨认链路为输出和输入时，就会存在将两条链路连接到同一个路由器上的风险。这会导致无法接通网络，并且该路由周围的网络信号也会终止。当出现这种情况时，应立即停止路由工作，断开路由上的链路信号，重新判断链路的输入输出方向后将初始化过的路由器接入网络，在网络重新恢复稳定后可以正常进行网络连接。

（二）重要端口或进程异常关闭故障

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