交換機(jī)常見的故障類型及分析排查

交換機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)故障是不可避免的，但出現(xiàn)故障后應(yīng)當(dāng)迅速地進(jìn)行處理，盡快查出故障點(diǎn)，排除故障，這是網(wǎng)管人員應(yīng)盡的職責(zé)。但是要做到這一點(diǎn)，就必須了解交換機(jī)故障的類型及具備對(duì)故障進(jìn)行分析和處理的能力。為此，本文就交換機(jī)常出現(xiàn)的故障類型及分析排查的方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。

電源故障

由于外部供電不穩(wěn)定，電源線路老化或者雷擊等原因?qū)е码娫磽p壞或者風(fēng)扇停轉(zhuǎn)，以致不能正常工作�；蛘哂捎陔娫淳壒蕦�(dǎo)致機(jī)內(nèi)其他部件的損壞都會(huì)使交換機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題。

假如交換機(jī)面板上的POWER指示燈是綠色的，就表示是正常的;假如該指示燈滅了，則說(shuō)明交換機(jī)沒有正常供電。這類問(wèn)題很輕易發(fā)現(xiàn)，也很輕易解決，同時(shí)也是最輕易預(yù)防的。

針對(duì)這類故障，首先應(yīng)該做好外部電源的供給工作，一般通過(guò)引入獨(dú)立的電力線來(lái)提供獨(dú)立的電源，并添加穩(wěn)壓器來(lái)避免瞬間高壓或低壓現(xiàn)象。假如條件答應(yīng)，可以添加UPS(不間斷電源)來(lái)保證交換機(jī)的正常供電，有的UPS提供穩(wěn)壓功能，而有的沒有，選擇時(shí)要注重。在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置專業(yè)的避雷措施，來(lái)避免雷電對(duì)交換機(jī)的傷害�，F(xiàn)在有很多做避雷工程的專業(yè)公司，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)布線時(shí)可以考慮。

端口故障

這是最常見的硬件故障，無(wú)論是光纖端口還是雙絞線的RJ-45端口，在插拔接頭時(shí)一定要小心。假如不小心把光纖插頭弄臟，可能導(dǎo)致光纖端口污染而不能正常通信。我們經(jīng)�？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(wú)意中增加了端口的故障發(fā)生率。在搬運(yùn)時(shí)不小心，也可能導(dǎo)致端口物理?yè)p壞。假如購(gòu)買的水晶頭尺寸偏大，插入交換機(jī)時(shí)，也輕易破壞端口。此外，假如接在端口上的雙絞線有一段暴露在室外，萬(wàn)一這根電纜被雷電擊中，就會(huì)導(dǎo)致所連交換機(jī)端口被擊壞，或者造成更加不可預(yù)料的損傷。

一般情況下，端口故障是某一個(gè)或者幾個(gè)端口損壞。所以，在排除了端口所連計(jì)算機(jī)的故障后，可以通過(guò)更換所連端口，來(lái)判定其是否損壞。碰到此類故障，可以在電源關(guān)閉后，用酒精棉球清洗端口。假如端口確實(shí)被損壞，那就只能更換端口了。

模塊故障

交換機(jī)是由很多模塊組成，比如：堆疊模塊、治理模塊(也叫控制模塊)、擴(kuò)展模塊等。這些模塊發(fā)生故障的幾率很小，不過(guò)一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)遭受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。假如插拔模塊時(shí)不小心，或者搬運(yùn)交換機(jī)時(shí)受到碰撞，或者電源不穩(wěn)定等情況，都可能導(dǎo)致此類故障的發(fā)生。

當(dāng)然上面提到的這3個(gè)模塊都有外部接口，比較輕易辨認(rèn)，有的還可以通過(guò)模塊上的指示燈來(lái)辨別故障。比如：堆疊模塊上有一個(gè)扁平的梯形端口，或者有的交換機(jī)上是一個(gè)類似于USB的接口。治理模塊上有一個(gè)CONSOLE口，用于和網(wǎng)管計(jì)算機(jī)建立連接，方便治理。假如擴(kuò)展模塊是光纖連接的話，會(huì)有一對(duì)光纖接口。

在排除此類故障時(shí)，首先確保交換機(jī)及模塊的電源正常供給，然后檢查各個(gè)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。在連接治理模塊時(shí)，還要考慮它是否采用規(guī)定的連接速率，是否有奇偶校驗(yàn)，是否有數(shù)據(jù)流控制等因素。連接擴(kuò)展模塊時(shí)，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(dāng)然假如確認(rèn)模塊有故障，解決的方法只有一個(gè)，那就是應(yīng)當(dāng)立即聯(lián)系供給商進(jìn)行更換。

背板故障

交換機(jī)的各個(gè)模塊都是接插在背板上的。假如環(huán)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(huì)造成電路板不能正常工作。比如：散熱性能不好或環(huán)境溫度太高導(dǎo)致機(jī)內(nèi)溫度升高，致使元器件燒壞。

在外部電源正常供電的情況下，假如交換機(jī)的各個(gè)內(nèi)部模塊都不能正常工作，那就可能是背板壞了，碰到這種情況即使是電器維修工程師，恐怕也無(wú)計(jì)可施，惟一的辦法就是更換背板了。

線纜故障

其實(shí)這類故障從理論上講，不屬于交換機(jī)本身的故障，但在實(shí)際使用中，電纜故障經(jīng)常導(dǎo)致交換機(jī)系統(tǒng)或端口不能正常工作，所以這里也把這類故障歸入交換機(jī)硬件故障。比如接頭接插不緊，線纜制作時(shí)順序排列錯(cuò)誤或者不規(guī)范，線纜連接時(shí)應(yīng)該用交叉線卻使用了直連線，光纜中的兩根光纖交錯(cuò)連接，錯(cuò)誤的線路連接導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)環(huán)路等。

從上面的幾種硬件故障來(lái)看，機(jī)房環(huán)境不佳極易導(dǎo)致各種硬件故障，所以我們?cè)诮ㄔO(shè)機(jī)房時(shí)，必須先做好防雷接地及供電電源、室內(nèi)溫度、室內(nèi)濕度、防電磁干擾、防靜電等環(huán)境的建設(shè)，為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的正常工作提供良好的環(huán)境。

系統(tǒng)錯(cuò)誤

交換機(jī)系統(tǒng)是硬件和軟件的結(jié)合體。在交換機(jī)內(nèi)部有一個(gè)可刷新的只讀存儲(chǔ)器，它保存的是這臺(tái)交換機(jī)所必需的軟件系統(tǒng)。這類錯(cuò)誤也和我們常見的Windows、Linux一樣，由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的原因，存在一些漏洞，在條件合適時(shí)，會(huì)導(dǎo)致交換機(jī)滿載、丟包、錯(cuò)包等情況的發(fā)生。所以交換機(jī)系統(tǒng)提供了諸如Web、FTP等方式來(lái)下載并更新系統(tǒng)。當(dāng)然在升級(jí)系統(tǒng)時(shí)，也有可能發(fā)生錯(cuò)誤。

對(duì)于此類問(wèn)題，我們需要養(yǎng)成經(jīng)常瀏覽設(shè)備廠商網(wǎng)站的習(xí)慣，假如有新的系統(tǒng)推出或者新的補(bǔ)丁，請(qǐng)及時(shí)更新。

配置不當(dāng)

初學(xué)者對(duì)交換機(jī)不熟悉，或者由于各種交換機(jī)配置不一樣，治理員往往在配置交換機(jī)時(shí)會(huì)出現(xiàn)配置錯(cuò)誤。比如VLAN 劃分不正確導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不通，端口被錯(cuò)誤地關(guān)閉，交換機(jī)和網(wǎng)卡的模式配置不匹配等原因。這類故障有時(shí)很難發(fā)現(xiàn)，需要一定的經(jīng)驗(yàn)積累。假如不能確保用戶的配置有問(wèn)題，請(qǐng)先恢復(fù)出廠默認(rèn)配置，然后再一步一步地配置。最好在配置之前，先閱讀說(shuō)明書，這也是網(wǎng)管所要養(yǎng)成的習(xí)慣之一。每臺(tái)交換機(jī)都有具體的安裝手冊(cè)、用戶手冊(cè)，深入到每類模塊都有具體的講解。由于很多交換機(jī)的手冊(cè)是用英文編寫的，所以英文不好的用戶可以向供給商的工程師咨詢后再做具體配置。

外部因素

由于病毒或者黑客攻擊等情況的存在，有可能某臺(tái)主機(jī)向所連接的端口發(fā)送大量不符合封裝規(guī)則的數(shù)據(jù)包，造成交換機(jī)處理器過(guò)分繁忙，致使數(shù)據(jù)包來(lái)不及轉(zhuǎn)發(fā)，進(jìn)而導(dǎo)致緩沖區(qū)溢出產(chǎn)生丟包現(xiàn)象。還有一種情況就是廣播風(fēng)暴，它不僅會(huì)占用大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，而且還將占用大量的CPU處理時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)假如長(zhǎng)時(shí)間被大量廣播數(shù)據(jù)包所占用，正常的點(diǎn)對(duì)通信就無(wú)法正常進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)速度就會(huì)變慢或者癱瘓。

一塊網(wǎng)卡或者一個(gè)端口發(fā)生故障，都有可能引發(fā)廣播風(fēng)暴。由于交換機(jī)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(dāng)廣播包的數(shù)量占到通信總量的30%時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率就會(huì)明顯下降。

總結(jié)：

由于交換機(jī)故障現(xiàn)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(shí)別得出。所以只能根據(jù)具體情況具體分析了，當(dāng)然不管是什么樣的故障對(duì)于一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)治理員來(lái)說(shuō)都是困難的事，所以假如你希望能夠成為交換機(jī)故障的排除高手，就一定要在日常工作中積累經(jīng)驗(yàn)，每弄好一個(gè)問(wèn)題都專心的去回顧問(wèn)題根源以及解決方法。這樣才能更好地完成網(wǎng)絡(luò)治理的工作。