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层次分析法在计算机网络故障诊断中的应用

2011-08-15三峡电力职业学院胡金华

河南科技 2011年24期
关键词:网络层传输层网络故障

三峡电力职业学院 胡金华

层次分析法在计算机网络故障诊断中的应用

三峡电力职业学院 胡金华

随着我国信息化速度的不断加快,计算机网络在人们工作、生活中发挥着越来越重要的作用。一旦计算机网络出现故障,都将给企业、社会或者国家带来巨大损失。因此,对计算机网络进行日常维护,及时发现并排除故障是十分必要的。在解决网络故障的过程中,排除故障并不困难,难的是对故障进行诊断,判断故障出现的地方以及故障出现的原因。层次分析法是一种有效的计算机网络故障诊断方法,可以帮助人们快速发现故障产生的原因,为进一步解决问题提供依据。

一、计算机网络故障的类型及诊断步骤

1.常见的计算机网络故障。一般来说,常见的计算机网络故障可以分为两大类,即硬件故障和软件故障。

(1)硬件故障。也被称为做物理故障,常见的有:硬件连接的故障,比如网络设备连接是否正常、网卡是否安装等;使用的各种硬件设备所产生的故障,如路由器、调制解调器等是否能够正常工作;硬件设备的工作环境过湿、过热,存在电磁干扰等都有可能导致计算机网络出现故障。

(2)软件故障。也被称为逻辑故障,比硬件故障复杂,也是计算机网络故障中最难诊断的部分,因为软件之间的互相作用比较强,很难单独提出来进行诊断排查。这类故障常见的包括网卡驱动、IP地址分配、网关协议等方面出现的问题,会造成网页浏览不畅、网络不稳定等后果。

2.计算机网络故障诊断的一般步骤。计算机网络故障诊断的总体原则是将总系统分为几个相对的子系统,逐步排查,找出故障原因。具体步骤如下。

(1)确定网络中出现的故障。要求清楚描述出现问题的现象、症状,搜集问题的详细信息,并且根据故障现象对出现问题的原因作出猜测,大概会在所有子系统的哪几个系统中,缩小排查范围。

(2)收集数据。利用有关工具对出现问题的部分进行测试,从测试的诊断报告或结果中收集有用的数据信息进行记录。

(3)根据上面收集到的信息,初步判断可能造成故障的原因、原因的优先级以及它们所在的系统范围。

(4)制订具体的诊断方案,包括先检验系统的哪个部分,以什么方式进行测试等,并且安排相关人员执行方案,对系统进行逐一排查。

(5)在检查过程中和检查后,都要做下详细的记录。一方面,有利于系统管理,使系统能够回归原始状态;另一方面,也可以在以后出现类似问题时为故障诊断提供参考。

二、层次分析法的理念及其特点

说到层次分析法,要介绍一下TCP/IP协议模型。TCP/IP又名网络通讯协议,是现行的最基本的互联网协议,采用的是层级结构,从下到上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层。其中,网络接口层是最接近硬件设备的一层,映射到传统的OSI模型中,它包括两个层次,一个物理层,反映了计算机网路的硬件特性;另一个是数据链路层,负责本地电脑数据的接收和传输端口。网络接口层上面是网络层,以IP为核心处理相邻计算机间的通讯。网络层上面是传输层,主要是负责应用程序间的数据交换。传输层上面是应用层,直接面向用户,提供一系列的可用程序,如常用的有电子邮件、文件传输等。

1.层次分析法的理念。层次分析法就是利用计算机网络的层级结构,对计算机网络中的故障进行分析,并收集数据,根据所得信息对系统进行逐层分析,进一步确定网络故障的原因。

2.层次分析法的优点。

(1)适用面广,兼容性好,不会因为系统的升级或者管理层的改变出现隐性问题。

(2)由于目标确定,范围缩小,能快速定位故障点,提高网络故障诊断的效率。

三、层次分析法在计算机网络故障诊断中的应用

1.对计算机网络网络接口层的诊断。这一层有2个层级,所以需要对2个层级分别进行诊断。

(1)物理层是计算机网络的基础,故障的主要表现形式是硬件问题以及硬件间的连接问题。对这一层的诊断比较简单,首先检查网络中物理连接是否中断。若中断,则重新连接;若没有,则检查对应的硬件设备能否正常工作,如果不能则更换相应的硬件设备。

(2)数据链路层主要目的是建立一个统一的数据传输通道,管理进出的数据,所以故障的诊断和处理方式也比较简单。在这一层次主要是检查接口的打包类型、链路层协议及其运行状态、统计信息等,也可以利用display interface命令语句判断交换机、路由器的接口能否正常工作。

2.对计算机网络网络层的诊断。网络层主要提供计算机间的数据传输服务,是网络的基础。产生的故障主要是路由器配置错误、地址和子网掩码不匹配等。要对故障进行诊断,要顺着数据发送路径检查路由表,看路由的配置以及端口地址的配置是否正确,采用手动或者自动的方式对其进行调整。

3.对计算机网络传输层的诊断。传输层主要有2个协议——TCP和UDP,分别提供可靠和不可靠的数据传输。这一层的故障主要表现在端口配置以及访问控制列表方面。常用的诊断方法是利用display acl命令语句检查访问控制列表所用的规则,或用Notstat命令语句检查服务器以及客户端的端口能否正常工作。

4.对计算机网络应用层的诊断。对应用层的检查,可以通过使用不同应用软件的方式来检查该应用功能是否出现问题。查看操作系统、网络浏览器、邮箱客户端、杀毒软件或者防火墙的设置以及软件本身是否出现相关的问题,并对其进行检验。在这个层次上,由于应用功能以及其对应协议的多样性,所以并没有一致的故障现象以及固定的排除方式,需要管理人员根据实际收集到的信息进行分析处理。

四、结论

随着计算机网络的快速扩张,在其使用过程中产生的故障也层出不穷,虽然有些是重复出现的小问题,但若不及时处理,就可能导致很严重的后果。因此,在网络的日常维护中,需要网络管理人员及时对问题进行分析总结,做好网络故障的诊断排查工作,从根本上找出产生问题产生的原因,从而尽快排除网络故障,保证计算机网络的正常运行。

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