浅析计算机及网络系统故障排除的方法

刘 程

浅析计算机及网络系统故障排除的方法

刘 程

信息化时代，计算机及网络系统应用越来越广泛。在应用过程中，计算机及网络系统故障时有发生，影响单位的办公效率。为了确保单位计算机及网络系统安全稳定地运行，本文从网络结构和连接构成、利用高效测试工具及软件辅助、综合经验积累排除、无网络终端故障、规范操作维护养成五个方面展开分析，让初步接触计算机网络维护的工作人员能有更好的经验借鉴，提高故障排除效率。

计算机；网络系统；故障

系统的高效稳定运行与计算机网络软件密不可分，它利用网络硬件设备和数据链路，将不同空间位置、网络操作系统和信息交换方式进行共享，其中包含了软硬件资源的共享。伴随着计算机网络及软件功能的完善和强大，计算机及网络系统故障也时常发生，故障种类更是多种多样。当计算机网络软硬件出现故障时，单位计算机及网络维护人员需要第一时间对故障种类进行判断，并采取有效的方法排除故障，恢复网络的正常运行。现就如何对计算机及网络系统中常见的软硬件故障进行分类，并对故障问题提出有效的解决方案，谈谈自己的一些观点。

在解决计算机网络故障之前，计算机网络维护人员要对计算机及网络系统结构建立一个全面的认识和思路，以便于在解决故障问题时，能从多角度、多层面找准故障节点，从而准确而快速的将故障排除。

一、从网络结构和连接构成上分析

网络七层结构从低到高可以分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。对网络七层结构逐一进行分析和排查的手段，是传统的基础分析和测试方法，其结构思路可由自下而上方式即从物理层链路开始检测到应用，或由自上而下方式即从应用协议中抓数据包信息、分析数据包和流量信息从而获得有价值的资料。

网络连接主要由服务器端、网络链路和客户端三个部分构成。对网络连接构成的分析和排查，需要有扎实的网络基础知识和丰富的实践操作经验。首先，由于服务器的构成比较复杂，一般来说不太可能一次性判断出问题所在，在故障排查时必须做到认真细致，并且要有耐心。系统维护人员首先要深入了解服务器的相关信息，比如机器型号、机器序列号、Bios版本、是否增加其它设备，CPU、硬盘如何配置、安装的操作系统及版本等。其次，对网络链路可能产生的故障需要对设网络连接设备进行测试，常见的网络连接设备包括中继器、集线器、交换机和路由器等。来自网络链路的问题通常需要网管、测试软件设备，甚至需要用更深层的分析来帮助确定问题的原因性质和方向。再次，对客户端故障的排查需要有丰富的网络维护经验。客户端具备网络七层结构特性，存在从硬件、到各类应用软件、再到设置错误和病毒等各种高低级故障问题。常见的客户端问题主要有 “本地连接”虽然显示是正常的，但是依然无法连接外网；用浏览器访问网站时，发现有些网站能够访问，但是另外一些网站却不能够访问；客户端有时不能够正确获取到IP地址，而有些时候又是可以正确获取到，等等。在分析和测试客户端故障过程中可以询问客户端的用户，根据用户故障信息的描述，对故障问题进行分类，便于进一步检查和排除故障。

二、利用高效测试工具及软件辅助分析

多数网络系统维护人员在查找和排除故障中习惯采用网络故障自动分析软件工具能够快速地给出网络的各种参数，迅速定位网络故障，甚至是故障的分析结果，这种方法是多数网络系统维护人员习惯性采用的，对于网络故障的排除非常有效。当网络客户端用户发现网速很慢或者不能连接上网时，通过网管观察计算机与交换机的连接是否正常，传输的数据包是否拥堵，交换机的负载率是否超载，线路的流量是否超负荷。然后通过观察设备端口状态，看哪个端口所接的计算机发包量不正常，以此进行故障定位和排除。

三、综合经验积累排除分析

通过查看网络设备的日志信息，分析设备状况。通过下达观察交换机的指令发现下连的交换机不定时的间隔掉线又自动上线，由于间隔长且掉线时短，故客户端常感觉不到网络中断，在此期间检查排除光缆、光收发器、网线、交换机配置、交换机端口均正常。最后判定为交换机本身有故障，后将备用交换机进行替换，以最短时间先排除故障恢复网络。 由此排除法便又推出另一个高效解决方案，就是替换法，即利用一个工作正常的设备器材替换一个怀疑故障的设备器材，而达到定位并排除故障问题的效果。这里的设备器材可以是一个接头、一整个设备、一段电缆或一个模块。 此外还可通过查询、分析当前设备的配置数据，通过分析配置数据是否正常来定位并排除故障。

四、无网络终端故障分析

如果是单个网络终端无法正常上网，主要从三个方面来考虑故障原因，一是计算机终端本身出现故障，二是网络传输介质上出现故障，三是上一层交换或路由设备出现故障。

计算机终端故障主要考虑以下因素：一是可能计算机网络设置参数不正确，如ip地址的配置、网关设置等问题；二是可能计算机操作系统与计算机硬件的匹配不顺利所导致，如驱动程序不合适等问题；三是计算机操作系统或应用软件被感染病毒，如网络攻击性黑客病毒；四是计算机硬件故障，如网卡和主板芯片故障导致的驱动程序无法正常安装成功。

网络传输介质故障主要考虑以下因素：一是网线接头卡口接触不良导致故障，如用重新插拔网线接头后可短暂恢复或更换接头后再连接就恢复正常；二是网线物理介质传导不畅故障，如网线传输距离过长、受潮、物理损坏等原因，往往通过调整距离或更换线路的方式可以解决；三是网线两端的链接设备出现故障，如网卡、交换机的接口出现断针和松动等问题。

上一层交换机或路由器故障主要考虑以下因素：一是交换机或路由设置不正确导致终端无法连接，需重新设置参数调试。二是交换机或路由器自身数据传输拥堵造成的网络不畅，往往可通过重启暂时设备解决。三是交换机或路由遭受病毒攻击导致网络不畅，此种情况可以通过关闭相应端口，或消除攻击根源的方式解决。

如果是局域网所有网络终端无法上网，应首先判断这一批网络终端是否属于同一VLAN或接在同一交换机上，如果所有的终端属于同一VLAN，但属于不同交换机，则要重点检查路由器是否有ACL限制，查看路由器对VLAN的配置是否正确，特别要看路由协议的设置。如果所有终端属于同一交换机，就需要到中心机房检查该交换机是否存在负载过高的问题，或与上级网络设备链路是否存在问题。如果交换机所属的所有网络终端都不能正常与同级网络终端正常通信，属于交换机数据拥堵卡机现象，最简单的解决办法就是重新启动交换机。但若在重启交换机后仍然不能故障排除，那就要逐一检查交换机所属的所有终端，逐一断连每一个终端，以精确定位故障终端位置，通常是因为其中一台终端的网卡故障所导致，这种终端网卡的故障导致交换机的某个端口变得极其缓慢，最后导致整台交换机叠慢。

五、规范操作维护养成

为在日常工作中更行之有效的排除网络故障，以最短时间恢复网络的正常运行，则要注意平时的几点习惯养成。一是养成良好的网络安全防范意识，设置较为复杂的口令密码，给终端或服务器加装最新操作系统补丁程序及防火墙、防黑软件等，采取一切可能的办法把防护等级提到最高，有效防止漏洞所产生的不良后果。 二是在平时的工作过程中养成建立网络维护日志的习惯，特别是一些发生概率高的故障和虽然发生概率低但是危害极大的故障，对每台终端都要有完备的维护文档，便于排除故障时备查。三是养成建立良好的组网文档习惯，以供维护时备查。其中包括网路拓扑结构规划、网络的IP分配、系统需求分析报告、网络设备分布、网络设备和网线的选择、网络的布线、网络设计总体思路和方案等。

[1]于洋．计算机网络故障分析及维护技术研究[J]．电子技术与软件工程,2016(12)．

[2]李洪鑫．当前计算机在网络中安全防范措施及路由器故障排除[J]．企业导报,2013(08)．

刘程，计算机及应用专业工学学士，负责单位计算机及网络系统安全监查与维护。通讯地址：武汉市建设大道543号。