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集線器與交換機(jī)連接電纜過長導(dǎo)致局域網(wǎng)速度變慢
2008-04-22   

  故障現(xiàn)象
  筆者曾為客戶單位局域網(wǎng)開通DDN專線,但開通后部分用戶抱怨與Internet進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的速度變慢,且經(jīng)常有連接中斷的現(xiàn)象。雖經(jīng)多方查找仍沒有找到原因。
  該單位的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)原先是結(jié)構(gòu)比較單純的,共有200個工作站,分布在3層樓面中,每個樓層有60個左石的用戶。配線間設(shè)在最上面一層的樓層中,用交換機(jī)將各樓層共分成3個網(wǎng)段。以前員工均使用撥號上網(wǎng)萬式實現(xiàn)與Internet的連接,感覺網(wǎng)絡(luò)速度還比較快。各工作站、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作也一直很正常。這次只是增加了路由設(shè)備,并申請開通了DDN專線。每個樓層用集線器將工作站連接起來,結(jié)果最低樓層的員工反映有時上網(wǎng)速度很慢,并常有莫名其妙的中斷現(xiàn)象,但是在局域網(wǎng)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)不受影響,只在上Internet網(wǎng)時才有麻煩。
  
  診斷過程
  網(wǎng)絡(luò)原來是10Base-T局域網(wǎng),此次只增加了DDN設(shè)備和路由器,其他配置基本不變。故筆者將網(wǎng)絡(luò)測試儀F683從最低樓層的某個用戶端接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行觀察,平均流量為1.5%,末發(fā)現(xiàn)異常。改用流量發(fā)送功能作流量逐級遞增的測試,也末發(fā)現(xiàn)任何異常。表面上看,該網(wǎng)段似乎沒有什么問題。為快速定位網(wǎng)絡(luò)故障,將流量發(fā)送到其他網(wǎng)段,同時觀察網(wǎng)絡(luò)狀況。隨著發(fā)送流量的增加,1min后發(fā)現(xiàn)錯誤幀,幀類型為FCS錯誤幀,并指示FCS幀來自中間層的某個用戶。顯然,只據(jù)此現(xiàn)象就判斷故障原因為該工作站的網(wǎng)卡損壞或網(wǎng)卡驅(qū)動程序錯誤,似乎顯得"證據(jù)不足",因為整個最低樓層的用戶反映的故障現(xiàn)象是相同的。繼續(xù)觀察到5min,發(fā)現(xiàn)FCS錯誤幀數(shù)量增加為15個用戶左右,由此可以斷定不是某個工作站的問題。為了驗證這個想法,筆者讓其他樓層多個用戶與故障樓層用戶交換數(shù)據(jù)(比如拷貝文件),結(jié)果發(fā)現(xiàn)多個FCS幀錯誤。打開交換機(jī)端口工作表觀察,本樓層的記錄中也顯示FCS幀錯誤,而其他的交換機(jī)端口工作表中沒有FCS錯誤記錄(交換機(jī)為非切發(fā)型交換機(jī)),這說明是木網(wǎng)段內(nèi)存在著線纜超長的鏈路。筆者再試著向Internet上某個已知用戶發(fā)送流量,并且進(jìn)行ICMP Ping測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)損失率為95%左右。由于剛才本網(wǎng)段內(nèi)的體能測試未發(fā)現(xiàn)異常,所以只能是本樓層的集線器與交換機(jī)連接的這條鏈路有問題。測試該電纜,長度指示為145m,超過了規(guī)范長度。故障原因找到,在中間增加集線器后故障解決。
  
  排除心得
  根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范,以太網(wǎng)是以碰撞偵聽共享介質(zhì)方式工作的。每個工作站到集線器的網(wǎng)線長度不應(yīng)超過100m,方可保障無延遲碰撞(同軸電纜)或FCS幀錯誤。由于145m超長鏈路在集線器和交換機(jī)之間,所以本網(wǎng)段內(nèi)的用戶在交換數(shù)據(jù)時可以順利進(jìn)行,但與其他網(wǎng)段的用戶交換數(shù)據(jù)時就可能出問題。
  雖然在整個局域網(wǎng)內(nèi)存在FCS幀錯誤,但對低流量局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)交換而言,其對速度的影響甚微。當(dāng)同時有多個用戶通過DDN進(jìn)行WAN數(shù)據(jù)交換時,F(xiàn)CS幀錯誤將導(dǎo)致DDN專線的64Kb/s出口流量浪費(fèi)加大。這是因為64Kb/s比10Mb/要的速度要低得多,流量中錯誤幀的比例較高,進(jìn)入WAN鏈路時可能要經(jīng)過多次重發(fā)才能實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換,感覺網(wǎng)絡(luò)速度明顯變慢。且由于經(jīng)常有FCS錯誤幀,較容易引起WAN鏈路聯(lián)結(jié)時因錯誤而中斷,其綜合表現(xiàn)就是故障樓層的所有用戶都抱怨速度變慢且時常中斷。

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