在一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)里，您如何確定從哪里開始動(dòng)手查找問題？想深入“透視”一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)是非常困難的 。首先，在2層交換的時(shí)候還是橋接轉(zhuǎn)發(fā)方式，但到了3層交換卻有了更高級(jí)的特性和轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，例如VLAN 。到了4層交換，就更加復(fù)雜了，出現(xiàn)了更高級(jí)的轉(zhuǎn)發(fā)和負(fù)載均衡技術(shù)，故障診斷故障診斷和解決就需要更多的交換機(jī)配置知識(shí) 。在安裝完一臺(tái)交換機(jī)后，每個(gè)交換機(jī)的半雙工端口就構(gòu)成了一個(gè)沖突域 。假如該端口連接了一個(gè)集線器，集線器下面連接若干站點(diǎn)，那么沖突域會(huì)擴(kuò)大 。但隨著交換產(chǎn)品的價(jià)格下跌，現(xiàn)在大多數(shù)新建的網(wǎng)絡(luò)每個(gè)交換端口都只連接一個(gè)站點(diǎn) 。因此，在半雙工連接情況下，沖突域僅針對(duì)一個(gè)單獨(dú)的電纜鏈路 。交換機(jī)通常是一個(gè)獨(dú)立廣播域的一部分，包括串連或者并連的任意數(shù)目的其他交換機(jī) 。假如使用了OSI模型3層的功能，就可以創(chuàng)建多廣播域，廣播域的數(shù)目與VLAN數(shù)目相等 。最極限的情況，假如交換機(jī)功能答應(yīng)，每個(gè)端口可以配置為一個(gè)獨(dú)立的廣播域 ?？梢园堰@種情況描述為路由到桌面 。為每個(gè)端口創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)立的廣播域后，故障診斷就會(huì)嚴(yán)格受限 。但是假如我們把每個(gè)端口設(shè)置為一個(gè)單獨(dú)的廣播域，交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)流量的時(shí)候，每個(gè)端口都需要路由服務(wù)，這會(huì)占用交換機(jī)CPU的有限資源 。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，對(duì)每個(gè)單獨(dú)的端口進(jìn)行路由請(qǐng)求和應(yīng)答是非常困難的，我們應(yīng)該避免這樣的配置 。不幸的是，這種情況在實(shí)際情況中非經(jīng)常見，網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)服務(wù)器全部在一個(gè)子網(wǎng)或者廣播域中，所有的客戶在另外的子網(wǎng)或者廣播域中 。在這種情況下，所有的請(qǐng)求都必須路由 。假如維護(hù)行為限制在一個(gè)單獨(dú)的服務(wù)器群里，那么考慮把服務(wù)器放進(jìn)單獨(dú)的VLAN里 。然后把使用這臺(tái)服務(wù)器的用戶放到同一個(gè)VLAN 。這樣就可以使用2層交換的橋接方式來交換流量，只有很少的請(qǐng)求需要路由 。假如服務(wù)器支撐多于一個(gè)用戶區(qū)，可以在服務(wù)器上多裝一塊網(wǎng)卡來實(shí)現(xiàn)到用戶的2層交換連接 。對(duì)交換機(jī)進(jìn)行故障診斷的5種技術(shù) 可以采取5種基本方式來透視交換機(jī) 。每一種方法都不同，都有積極或者消極的一面 。類似在網(wǎng)絡(luò)中碰到的其他問題一樣，沒有一個(gè)最好的答案 。最合適的方案往往取決于您手中可以利用到的資源（什么工具可以使用或者以前安裝過什么工具），而且使用這些技術(shù)有可能造成服務(wù)中斷 。即使把這些方式組合起來，也不能監(jiān)測(cè)到所連接的網(wǎng)絡(luò)，在交換的環(huán)境里面，也不像集線器那樣方便監(jiān)測(cè) 。我們幾乎不可能看到通過一個(gè)交換機(jī)的全部流量 。大多數(shù)的故障診斷會(huì)假設(shè)流量會(huì)在站點(diǎn)和所連接的服務(wù)器之間或經(jīng)過故障診斷交換機(jī)uplink口通過 。而實(shí)際上假如2臺(tái)主機(jī)直接傳輸信息的話，就不會(huì)使用交換機(jī)的uplink口或者任何其他的端口來交換流量 。除非你知道具體用到哪個(gè)端口，否則是監(jiān)測(cè)不到的 。舉個(gè)例子，如圖1，一臺(tái)服務(wù)器接入一臺(tái)交換機(jī) 。在反映有問題的用戶中，一部分是直接與這臺(tái)交換機(jī)相連，另外的一部分用戶是由這臺(tái)交換機(jī)的uplink口從其他路由器或者交換機(jī)連接上來的 。故障報(bào)告是訪問服務(wù)器“慢”，這樣的故障報(bào)告對(duì)技術(shù)支持工程師來說基本上沒有任何價(jià)值 。圖一、一個(gè)最基本的交換機(jī)環(huán)境 方法1：通過TELNET或者串行口接入服務(wù)器 高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持工程師或其他知道交換機(jī)密碼的人在進(jìn)行故障診斷時(shí)可以選擇通過TELENET或者交換機(jī)的串口登陸，來檢查交換機(jī)的配置 。（如圖2） 圖 2、使用RS-232 控制端口 交換機(jī)配置可以通過上面提到的2種方法查看，雖然問題不一定是配置引起的 。
不管問題是操作系統(tǒng)有BUG還是配置不完善，都不能從配置列表中輕易的查看出 。配置信息在定位交換機(jī)是否像預(yù)期的那樣運(yùn)行上比較有用，但針對(duì)故障診斷就不是了 。為了驗(yàn)證交換機(jī)的配置，往往需要使用多種的交換機(jī)故障診斷方法配合 。很多交換機(jī)都帶有實(shí)時(shí)的故障診斷工具，因?yàn)榻粨Q機(jī)生產(chǎn)廠家和型號(hào)的不同，這些故障解決工具的特征也各不相同 。但是要使用好這些工具，必須依靠一定的理論知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn) 。方法2：連接到一個(gè)空閑端口 最簡(jiǎn)單的故障診斷方法是在交換機(jī)的空閑端口接入一個(gè)監(jiān)測(cè)工具，例如協(xié)議分析儀 。圖3、從任意端口監(jiān)測(cè) 把監(jiān)測(cè)工具接入交換機(jī)的一個(gè)空閑端口，不用中斷服務(wù)就可以查看所屬?gòu)V播域 。該監(jiān)測(cè)工具與廣播域里的其他站點(diǎn)一樣有相同的權(quán)限 。不幸的是，交換機(jī)（做為一個(gè)多端口的橋接設(shè)備）幾乎不轉(zhuǎn)發(fā)流量到監(jiān)測(cè)端口 。因?yàn)闃蚪釉O(shè)備就是這樣設(shè)計(jì)的，流量直轉(zhuǎn)發(fā)到所屬的目的端口，不會(huì)去其他的端口 。協(xié)議分析儀因此幾乎監(jiān)測(cè)不到流量 。圖4、交換機(jī)在源端口和目的端口之間轉(zhuǎn)發(fā)流量非常少的流量會(huì)轉(zhuǎn)到其他端口 。站點(diǎn)和服務(wù)器之間可能每秒鐘會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)幾千個(gè)幀，但是監(jiān)測(cè)端口每分鐘只能看到幾個(gè)幀 。轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)測(cè)端口的流量幾乎全部都是廣播，包含一些零星的目的地址不明的幀 。這些零星的幀是由于路由轉(zhuǎn)發(fā)表老化的結(jié)果，經(jīng)常是目的端口不明的幀 。一些經(jīng)驗(yàn)不夠的技術(shù)人員看到這么高的廣播（接近100％），卻沒有注重到端口利用率很低，就誤判網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了廣播風(fēng)暴，其實(shí)不是 。這樣查看交換網(wǎng)絡(luò)幾乎沒有用，因?yàn)楸O(jiān)測(cè)工具必須獲取流量 。獲得的流量或者對(duì)廣播域的查詢對(duì)網(wǎng)絡(luò)搜索和發(fā)現(xiàn)其他類型問題是有很有幫助的，但對(duì)解決用戶連接慢的問題并沒有多大的幫助 。對(duì)大多數(shù)交換機(jī)來說，都有一個(gè)更好的選擇，可以把需要監(jiān)測(cè)的端口流量備份到一個(gè)專門的空閑口 。這種技術(shù)通常稱為端口鏡像 。大多數(shù)交換機(jī)廠家都提供備份或鏡像流量的功能，可以把監(jiān)測(cè)工具接入交換機(jī)一個(gè)專門配置過的端口 。老的交換機(jī)必須指定一個(gè)專門的監(jiān)測(cè)口做為鏡像口，但現(xiàn)在大多數(shù)新的交換機(jī)可以指定任何一個(gè)端口做為鏡像口 。雖然交換機(jī)廠家實(shí)現(xiàn)鏡像的方式各不相同，但是有一些基本相同的監(jiān)測(cè)選項(xiàng) 。值得注重的是，幾乎在所有的情況下，交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)流量到鏡像口的時(shí)候，同時(shí)把錯(cuò)誤都過濾掉了 。對(duì)于故障診斷來說，這意味著同時(shí)過濾掉了有用的信息 。此外，實(shí)際操作當(dāng)中需要我們通過控制口（交換機(jī)的RS232端口），或者Telnet進(jìn)程來配置鏡像 。這意味著除了監(jiān)測(cè)工具之外，我們通常還需要帶一臺(tái)電腦或者終端來對(duì)交換機(jī)進(jìn)行配置 。鏡像端口經(jīng)常只是一個(gè)“監(jiān)聽”端口，不過很多交換機(jī)廠家答應(yīng)把該端口配置成全雙工的 。配置了鏡像口，監(jiān)測(cè)工具就可以查看報(bào)告連接慢的主機(jī)和服務(wù)器之間的實(shí)際流量的備份 。鏡像口可以只監(jiān)測(cè)交換機(jī)的任意一個(gè)端口，甚至可以是Uplink口，也可以同時(shí)監(jiān)測(cè)交換機(jī)的多個(gè)端口 。但是同時(shí)監(jiān)測(cè)的端口很多的話，過高的流量就有可能會(huì)超過鏡像口的接收能力 。監(jiān)測(cè)端口的輸出能力是一個(gè)很重要的問題 。鏡像口可以收，也可以發(fā) 。在配置的時(shí)候，經(jīng)常關(guān)掉了鏡像口發(fā)的功能 。但不管有沒有關(guān)掉鏡像口發(fā)的功能（不管鏡像口是全雙工或者不是），鏡像口的接收能力都是有限制的 。假如被監(jiān)測(cè)的全雙工端口的速率和鏡像口是一樣的話，交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)流量的時(shí)候很輕易就會(huì)丟包，但是交換機(jī)不會(huì)通知您 。假設(shè)您在監(jiān)測(cè)一個(gè)以100MB全雙工速率連接到交換機(jī)的服務(wù)器的話，那么服務(wù)器在全雙工工作的時(shí)候，服務(wù)器的收發(fā)速率都是100MB，那么總共就有了200MB 。然而交換機(jī)的100MB鏡像口最多只能接收100MB的流量 。
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