计算机网络故障排除之我见

94175部队 王金山 高鹏

计算机在我国的各行各业都有着广泛的应用,在各个角落中都可以找到计算机的身影,而且,随着我国实力的不断增进,计算机已经逐渐成为不可或缺的一部分。计算机人机交互和通信离不开网络,但是网络由于多方面原因,有时会出现很多的故障问题,当这些故障问题出现时,就会影响用户的使用体验,甚至导致通信中断。本文就以计算机网络故障类型、诊断和排除方法进行分析总结,为计算机网络工作者提供一定的参考。

在现代社会中,计算机广泛普及,计算机网络涉领域范围广,通信速度快,给予了我们更高的工作效率和良好生活体验,同时,共享性帮助我们对数据可以进行实时的共享,以此来方便我们的工作和生活。由于计算机网络本身的特性,在实际的发展过程中,计算机网络会出现多种多样的故障问题,并且,随着计算机网络的不断进步和改革,网络故障的种类也变得更多。当网络故障问题出现时,就会极大的影响到用户体验,对此,为了避免这种情况的出现,就需要针对计算机网络故障问题出现的原因进行着重探讨,采取有效措施来为计算机网络领域提供充分的安全保障[1]。

1 计算机网络

计算机网络从本质上来说,其实是一种特殊的信息传递系统,这种系统可以将多台地理位置不同,并且彼此之间本身具有相对独立功能的计算机和相关的外链设备进行连接,从而形成一个独特的通信线路。同时,随着科技技术的不断发展,计算机网络系统已经相应的发展到网络管理软件和网络通信协议的共同管理和协调,并提供一系列完整的资源共享和信息传递功能。而且,这种自治计算机互连的集合,有着相对完整的独立性,这是因为集合中的每一台计算机都有着自主权,在互连的过程中,如果没有用户的同意,他人是无法直接进行连接和控制的。因此,计算机网络可以说是计算机出现之后,作用庞大,有效的改变了传统计算机无法进行共享和信息传输的状况,为当下大数据信息时代背景提供了基础条件和要素。计算机网络由于其本身系统的特性问题,会相应的出现很多的故障问题,而且这种故障问题几乎是无法避免的,随着计算机网络系统本身的不断发展,其中所存在的故障问题也会相应的增多,而且最关键的一点就是,计算机网络的故障问题本身的种类也会增多,而这些故障问题出现后,往往会对用户体验产生极大的影响。为了有效的解决这一问题,就需要相应的针对不同的计算机网络故障问题进行仔细的分析,并相应的采取一些具有针对性的解决措施[2]。

2 计算机网络故障的类型

一般来说,就计算机领域中常遇到的计算机网络故障问题来看,主要可以分为两种类型,即连通性问题和性能问题。

连通性问题则是最直观的计算机网络故障情况,表现形式比较明显。诸如传输媒介、硬件、网络基础设施、电源、集线器、交换机、路由器等硬件设备都会出现比较明显的问题,因为硬件由于材质的原因,很容易出现设备老化的问题,维护不及时,人为破坏等都是导致硬件出现问题的原因之一。硬件作为一切设备的基础组成部分,一旦出现问题,那就是极为严重的情况,甚至会影响到整个计算机网络的正常连接和运行。软件配置的问题也是一个重要方面,这种情况则是计算机中的各个软件出现了参数配置错误情况所引起的问题。设备兼容性也容易引发网络连通不正常的情况,直接造成网络中断,影响工作、生活[3]。

其中性能问题一般是处于网络连通性正常,但是整体的网络访问速度过慢或者是相较于基本的正常访问速度来说比较慢。这种故障也是最为常见的问题之一,导致这种情况发生的原因也很多,诸如设备间网线直通线交叉线的使用不正确、路由交换机等超负载运行、通信介质接口落灰、介质接头是否虚接、介质超长连接、通信介质距离太近电磁串扰、网络拥塞、供电量不足、IP冲突、路由环路、病毒攻击、路由规划不佳、路由协议不兼容等都会在不同程度上导致性能问题的发生。性能下降直接影响用户体验,降低工作效率。

用户恰好处于一个比较忙碌时间段,或者是迫切需要进行互联网操作时,网络故障所诱发的矛盾会更加巨大。因此为了有效的解决这些故障问题,就需要采用必要的网络诊断技术和解决措施。

3 计算机网络故障诊断和排除

3.1 计算机网络故障诊断

一般来说,如果想要有效的缓解现有的计算机网络故障问题,首先就需要根据不同的状况,用经验判断法、工具诊断法、分层法和分段法来故障诊断,以此来迅速判断计算机网络故障点并进行快速排除,减少网络故障带来的影响[4]。

用经验判断法,需要技术人员有丰富的故障排除经验,根据故障现象来快速诊断、快速判断故障类型和故障位置。

如果经验判断无法快速判定故障类型和故障位置时,就需要使用专业的诊断工具(万用表、LAN电缆测试器、光缆测试议等物理工具和ping、tracert/tracertroute等网络工具)来对故障信息进行初步的判断,并对故障发生的根源进行研究,结合相关原理和知识,来对故障发生的原因进行确认,最关键的就是要根据网络故障的发生情况来对后续所产生的影响进行相应的分析。

分层法判断故障层次,就是按照计算机网络层次划分结构(ISO层次结构或TCP/IP层次结构)自顶层向底层或自底层向顶层,我们一般习惯先分析本身的物理层,然后再深层次的检查数据链路层,一层一层的确认故障所在的计算机网络层次。参照罗昶等编著的《计算机网络故障诊断与排除》统计的故障分布如表1:

表1 网络故障分布表Tab.1 Network fault distribution table

根据故障分布来看物理层、数据链路层、网络层和传输层故障率较高,一般建议自底层层向顶层来快速诊断定位计算机网络故障层次。

用分段法来判断故障点,具体就是利用分层法判断故障所在层次后,把故障层分成几段,再逐段排除定位。分段的主要思想就是缩小故障范围,来快速判定故障段故障点,以便后续能快速排除故障恢复网络运行的良好状态[5]。

在该算法中，计算精度主要受迭代次数的影响。当需要更高精度时，需要更多的迭代次数，从而计算时间增长，且硬件资源消耗增加。

遇到故障时,选择经验判断法、工具诊断法、分层法还是分段法来诊断故障,主要是看故障现象和网络管理员的经验,最终需完整的将通信中断和网速缓慢的状况和发生原因进行统计和梳理记录,以方便后续技术人员快速诊断、判断故障类型和定位故障点。

结合上所述,我们充分的了解到了计算机网络的相关概念和知识,并且还对计算机网络故障的类型和诊断方法进行了探讨,只有准确的判明故障的类型和故障点,才能有效排除故障,恢复网络。

3.2 计算机网络故障排除

一般来说,当下常用到的方法有替换法、配置数据分析法和恢复法等[6]。

其中替换法则主要是直接用正常的物体来替换出现故障问题的物体,大多是用于已经查确故障问题和具体的故障原因是因为计算机网络的硬件设备本身,因大多硬件是不可进行二次维修、维修成本过高或耗时较长,所以,当出现硬件故障问题时,最直接有效的办法就是用新部件替换故障部件。

而配置数据分析法则主要是性能故障的排除,是通过对现有的设备配置与拓扑进行数据比对和分析,从而定位故障的部位,并进行配置和拓扑优化,提高网络整体性能。

恢复法具体是把故障点恢复到故障前状态,有物理恢复法就是把故障硬件、故障点的环境和传输介质等恢复到故障前状态,系统恢复法主要指三层网络设备、防火墙和服务器等因技术人员操作不当、病毒侵入和黑客破坏等原因导致系统文件串改删除等导致的网络故障,需要系统恢复来排除故障,还有就是数据恢复法主要是指三层网络设备、防火墙和服务器等因技术人员操作不当、病毒侵入和黑客破坏等原因导致数据文件和配置文件串改删除等导致的网络故障,需要数据恢复来排除故障。

4 其他需要注意的安全事项

(2)关键结点、关键媒介需要备份。当发生故障时,可以“先带通,再维修”,以减少通信中断时间。

(3)设备需断电和放电后,再进行诊断维修,以保护维修技术人员的身体健康和设备及数据的完好性,降低不必要的故障和事故。

5 总结

综上所述,计算机网络在我国的发展历程中占据着极为重要的地位和作用,但是,由于种种原因会出现很多的故障情况,对此,为了及时迅速的解决这些问题,就需要经验判断法、工具诊断法、分层法和分段法分析计算机网络故障类型、诊断故障位置,并根据故障诊断情况采用使用替换法、配置数据分析法和恢复法排除故障,还需努力降低故障发生率以及重视安全事项,以此保证计算机网络安全稳定运行。

引用

[1] 刘键.计算机网络故障的排除及维护之我见[J].数字化用户,2013(29):3.

[2] 曹浩平.浅谈计算机网络故障处理及维护[J].科技创新与应用,2014(27):72.

[3] 杨乔琳.计算机网络的故障处理和日常维护[J].文渊(小学版),2019(1):237.

[4] 谢希仁.计算机网络(第七版)[M].北京:电子工业出版社,2017:20-50.

[5] 《网管员世界》杂志社.网管员必读(故障排除)[M].北京:电子工业出版社,2015:337-365.

[6] 罗昶等.计算机网络故障诊断与排除(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2011:1-25.