一套系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)排錯方法

網(wǎng)絡(luò)排錯對于網(wǎng)絡(luò)工程師或運(yùn)維人員甚至對很多人（搞IT的朋友們）都十分重要，因此知道網(wǎng)絡(luò)排錯的一個詳細(xì)流程以及流程中每一步的原理就顯得非常重要了，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題時(shí)，我們就可以迅速排查出網(wǎng)絡(luò)問題所在，從而快速解決網(wǎng)絡(luò)問題。

這里要說的網(wǎng)絡(luò)排錯，應(yīng)該是適合大部分對網(wǎng)絡(luò)有一定了解的人員的，其實(shí)關(guān)于網(wǎng)絡(luò)排錯的方法，網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)有大部分的資料，但我個人覺得太多都只是停留在文字層面上的，對其中涉及的一些基本原理并沒有提及，因此實(shí)用性并不大，這里希望寫出一篇圖文并茂并有一定技術(shù)性的網(wǎng)絡(luò)排錯文章給大家，讓大家真正掌握一套系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)排錯方法。

1 網(wǎng)絡(luò)排錯的必備條件

為什么要先講必備條件？因?yàn)檫@里所講的網(wǎng)絡(luò)排錯并不僅僅是停留在某一個小小命令的使用上，而是一套系統(tǒng)的方法，如果沒有這些條件，真的不能保證下面聊的這些可以聽得懂，并且能運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中，所以還是先看看這些基礎(chǔ)的條件吧。

1.1 熟悉 OSI 七層模型與 TCP/IP 協(xié)議棧

這應(yīng)該是網(wǎng)絡(luò)排錯要知道的最基本的知識了。

無論是 OSI 七層模型還是 DoD 模型，都是用來描述網(wǎng)絡(luò)通信的一個過程，以讓我們對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收有一個大致的認(rèn)識。OSI 七層模型對應(yīng) OSI 七層模型的協(xié)議，DoD 模型對應(yīng) DoD 模型的協(xié)議，也就是 TCP/IP 協(xié)議棧。

TCP/IP 協(xié)議棧里面的協(xié)議就顯得十分重要了，比如 DNS、TCP、UDP、IP、ICMP、ARP，這些最基本的應(yīng)該得知道吧，我們不需要像《TCP/IP 協(xié)議?！分姓f得的那么細(xì)，但至少，對于這些協(xié)議的基本功能我們是必須得要知道的，這些就不是一兩句可以說清楚的了，計(jì)網(wǎng)里也都學(xué)了~

1.2 了解網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)設(shè)備和其對應(yīng)的 OSI 層次

像交換機(jī)、三層交換機(jī)、路由器、防火墻這些最基本的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)該要有些了解，尤其是它們對應(yīng)的 OSI 層次以及作用，比如普通的二層交換機(jī)對應(yīng) OSI 七層模型中的數(shù)據(jù)鏈路層，它可以隔絕沖突域，同時(shí)可以通過虛擬局域網(wǎng)技術(shù)（VLAN）來隔絕廣播域，二層交換機(jī)通過二層地址即 MAC 地址來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)；再比如路由器，它對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)層，可以提供路由尋址的功能等等。

1.3 了解中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)

一般中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)都是這樣的：接入層 -- 匯聚層 -- 核心層 -- 網(wǎng)絡(luò)出口。

下面給個圖：

如果網(wǎng)絡(luò)環(huán)境比較龐大，匯聚層和核心層都會有，像這里的話，就直接沒有匯聚層，不過思想是一樣的。下面講的排錯其實(shí)都是針對用戶 PC 來說明的，事實(shí)上，數(shù)據(jù)中心中的網(wǎng)絡(luò)排錯也是類似的。不管網(wǎng)絡(luò)環(huán)境多么復(fù)雜，其實(shí)簡化下來跟這個都是差不多的。

1.4 知道常用的網(wǎng)絡(luò)排錯命令

如果用戶使用的是 Windows 操作系統(tǒng)，那么下面的這些命令就很重要了：

如果使用的是 Linux 操作系統(tǒng)，那么也有對應(yīng)的相關(guān)命令。其實(shí)說到底就是要熟悉你所使用的設(shè)備，當(dāng)然，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)排錯的過程中，如果只是為了測試網(wǎng)絡(luò)通信是否正常，你可以換上你熟悉的設(shè)備操作。

1.5 清楚知道網(wǎng)絡(luò)排錯的一個重要原則

網(wǎng)絡(luò)排錯，不就是要判斷網(wǎng)絡(luò)哪里出了問題，因此，你就必須要知道數(shù)據(jù)的走向。

所以一個重要原則是：關(guān)注數(shù)據(jù)的走向。

下面講的網(wǎng)絡(luò)排錯思路其實(shí)就是通過追蹤數(shù)據(jù)的走向來一步步縮小網(wǎng)絡(luò)故障點(diǎn)的，因此，時(shí)刻記住這一點(diǎn)非常非常重要！這也是為什么上面需要讓你了解中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)了。

2 網(wǎng)絡(luò)排錯的基本思路

基本思路如下，這跟網(wǎng)上的大多數(shù)人寫的應(yīng)該是差不多的。
（1）檢查物理鏈路是否有問題
（2）查看本機(jī) IP 地址、路由、DNS 的設(shè)置是否有問題
（3）測試網(wǎng)關(guān)或路由器的通暢情況。先測網(wǎng)關(guān)然后再測路由器，一級一級地測試
（4）測試 ping 公網(wǎng) ip 的通暢情況（平時(shí)要記幾個外部 IP）
（5）測試 DNS 的通暢情況，可以直接 ping 網(wǎng)站地址

3 網(wǎng)絡(luò)排錯詳細(xì)步驟

為了更好的講述網(wǎng)絡(luò)排錯的過程和思路，假設(shè)我們有下面的一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：

（說明：雖然是假設(shè)，但實(shí)際上該網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是通過 GNS3 聯(lián)動虛擬機(jī)和真實(shí)網(wǎng)絡(luò)架設(shè)起來的，所以是可以真實(shí)參考的）

下面，我們就以上面這個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為例子，詳細(xì)介紹我們的網(wǎng)絡(luò)排錯思路，每一步要怎么做，每一步為什么要這樣做以及這樣做之后我們可以得到什么信息，都會做一個說明。

3.1 檢查物理鏈路是否有問題

這一步是我個人認(rèn)為在做網(wǎng)絡(luò)排錯時(shí)必須要做的第一步！經(jīng)常會聽朋友說，領(lǐng)導(dǎo)的電腦上不了網(wǎng)，需要過去排錯，搞了老半天，還發(fā)現(xiàn)不了問題，最后在幾經(jīng)絕望之時(shí)，竟然發(fā)現(xiàn)網(wǎng)線都沒接上電腦。這就真的是悲劇了，浪費(fèi)了很多時(shí)間不說，這樣的網(wǎng)絡(luò)排錯思路本來就是有錯誤的。

因?yàn)橐苍S不是每個人都可以去機(jī)房查看交換機(jī)的接線情況，所以這一步，我們排查的重點(diǎn)范圍就應(yīng)該放在如下面圖所示的地方：

在這一步，下面幾點(diǎn)是需要注意排查的：

1. 確認(rèn)電腦本身的網(wǎng)卡有沒有問題
2. 確認(rèn)接的網(wǎng)線有沒有問題
3. 本機(jī)所連接的交換機(jī)（如果可以去機(jī)房查看的話）

如果上面這幾點(diǎn)排查都沒有問題了，那么就是該網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的其他設(shè)備問題了。這一范圍的排查相對比較簡單，因?yàn)橹簧婕暗轿锢礞溌返倪B接問題。

對于這種測試，可以考慮使用測線器，但個人的建議是，拿一臺配置正確的筆記本來做測試也未嘗不可。

3.2 查看本機(jī) IP 地址、路由、DNS 的設(shè)置是否有問題

上面第一步，物理鏈路的排查沒有問題了，也就是說，電腦接上網(wǎng)線之后，電腦有反應(yīng)了，可以識別，但是網(wǎng)絡(luò)還是不通，來到這一步，就應(yīng)該先把注意的范圍放在電腦的設(shè)置上面了。

這一步，我們關(guān)注的重點(diǎn)是：

1. IP 地址設(shè)置

如果采用的是 DHCP 自動獲取的方法，那么這時(shí)候只需要看自己本機(jī)的設(shè)置上有沒有開啟自動獲取 IP 的設(shè)置以及有沒有開啟相關(guān)的服務(wù)；

如果用的是靜態(tài) IP，那么就必須要注意 IP 地址的填寫有沒有錯（一般網(wǎng)絡(luò)管理人員給的）、IP 地址的子網(wǎng)掩碼有沒有問題（這很重要，對于靜態(tài) IP，很多人在這里設(shè)置錯誤，建議是，最好把 IP 地址、VLSM 這方面的知識學(xué)一下）。

一般可以用下面的命令查看：

2. 路由設(shè)置

對于服務(wù)器、PC，一般是指默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的設(shè)置了；對于路由器本身或三層交換機(jī)，那就是靜態(tài)路由或動態(tài)路由的設(shè)置問題了。

3. DNS 設(shè)置

主要是要確保所設(shè)置的 DNS 服務(wù)器地址到底有沒有提供域名解析服務(wù)或者是否出現(xiàn)了故障，至于如何判斷，后面會給出方法，這里關(guān)注的是，你得設(shè)置一個正確的 DNS 服務(wù)器地址或可以自動獲取。在 windows 上面你可以通過下面的命令查看：

3.3 測試網(wǎng)關(guān)或路由器的通暢情況。先測網(wǎng)關(guān)然后再測路由器，一級一級地測試

在上面的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，在網(wǎng)絡(luò)通的情況下，我們在電腦上使用命令 tracert -d 命令，會得到下面的結(jié)果：

通過這個測試結(jié)果，我們可以清楚地知道電腦在訪問互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，數(shù)據(jù)的走向情況：

根據(jù)這個數(shù)據(jù)走向，我們就可以得到一個重要的思路，就是根據(jù)數(shù)據(jù)走向來檢測網(wǎng)絡(luò)的通暢情況！因此，我們可以分兩步：

1. 先測試電腦到網(wǎng)關(guān) 192.168.2.254 的通暢情況

我們可以在自己的電腦上自己 ping 網(wǎng)關(guān)的地址，看是否有響應(yīng)

一般這樣的判斷方法是比較快的，但有時(shí)候，無論怎樣 ping 都不能，那么則可能有以下的幾種情況：

a. 網(wǎng)關(guān)設(shè)備做了禁止 ping 的設(shè)置
b. 網(wǎng)關(guān)接口或網(wǎng)關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障

對于 a，一般很少會在這些設(shè)備在做 ping 的限制操作，實(shí)在是沒有太大的必要這樣做，當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)安全等要求十分嚴(yán)格的除外。ping 通 192.168.2.254 網(wǎng)關(guān)后，再 ping 一下 172.16.13.1 以確認(rèn)電腦到整個網(wǎng)關(guān)設(shè)備都沒有問題。

對于 ping 不通的時(shí)候，我個人還建議在電腦上執(zhí)行如下操作：

即查看電腦本身有沒有獲取到網(wǎng)關(guān)的 MAC 的地址，顯然，如果沒有網(wǎng)關(guān)的 MAC 地址，那也是不可能 ping 通網(wǎng)關(guān)的，在排除了前面電腦設(shè)置的問題后，你可以猜測是網(wǎng)關(guān)設(shè)備出了問題，這時(shí)就可以聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)工程師對網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行測試了。

2. 測試到其它路由器的通暢情況

前面一步?jīng)]有問題了，也就是電腦到網(wǎng)關(guān)通信正常了，再測試網(wǎng)關(guān)到出口路由器的通暢情況：

這里，我們使用 tracert -d 命令就可以了：

當(dāng)然，如果發(fā)現(xiàn)不通，那么則可能是下面的情況：

a. 網(wǎng)關(guān)設(shè)備與路由器之間的物理鏈路問題
b. 網(wǎng)關(guān)設(shè)備與路由器之間的設(shè)置問題，比如路由協(xié)議、接口配置之類的

出現(xiàn)上面的情況，那就是網(wǎng)絡(luò)工程師的問題了，當(dāng)然，如果你是網(wǎng)絡(luò)工程師，應(yīng)該要馬上查看一下設(shè)備的狀態(tài)，看是不是設(shè)備哪里出現(xiàn)問題了。

上面的步驟完成了，假設(shè)你的出口路由器設(shè)置是沒有問題的，比如 NAT 與默認(rèn)路由等的設(shè)置，那么我們大致可以知道，內(nèi)網(wǎng)的一個基本通信是正常的（至少你的電腦和出口路由器的通信沒問題），我們就要看看電腦到底能不能訪問互聯(lián)網(wǎng)了。

3.4 測試 ping 公網(wǎng) ip 的通暢情況（平時(shí)要記幾個外部 IP）

來到這一步的時(shí)候，就說明前面三步是沒有問題的，也就是說，本地局域網(wǎng)絡(luò)的通信是正常的，這時(shí)要做的就是判斷本地局域網(wǎng)絡(luò)與外網(wǎng)（公網(wǎng)）之間的通信有沒有問題了：

這里采取的是直接 ping 公網(wǎng)地址的方法，是為了排除 DNS 的影響（萬一你的 DNS 設(shè)置又有問題），至于要 ping 什么樣的公網(wǎng)地址，個人建議是，可以 ping 一些沒有禁止 ping 的公共 DNS 服務(wù)器地址，比如 114.114.114.114 和 8.8.8.8 的：

這樣之后，基本上就可以確定網(wǎng)絡(luò)是沒有問題的了。當(dāng)然，這里并沒有提到出口放置防火墻的情況，實(shí)際上，思路是一致的，但是，你需要考慮的是，你的訪問數(shù)據(jù)有沒有被防火墻給過濾掉，是數(shù)據(jù)出去的時(shí)候過濾了，還是數(shù)據(jù)回來的時(shí)候過濾了？由于還要涉及到防火墻的設(shè)置，這里就不再提及了，只是仍要注意這一點(diǎn)就是了。

3.5 測試 DNS 的通暢情況，可以直接 ping 網(wǎng)站地址

如題，可以直接 ping 網(wǎng)站地址，看有沒有回顯 IP 地址，至于通不通是另外一回事，只要可以回顯 IP 地址，那么 DNS 就沒有問題了，不過這里仍然要說一下 nslookup 這個命令，這是一個非常好用的命令，我平常自己在網(wǎng)絡(luò)排錯時(shí)，基本上都會用到：

當(dāng)然也可以像下面這樣使用：

使用 nslookup 命令，作用有二：

1. 幫你測試你設(shè)置的 DNS 服務(wù)器有沒有問題

2. 在不考慮 DNS 服務(wù)器是否智能的前提下，你可以根據(jù)回顯 IP 地址速度的快慢來大致判斷 DNS 服務(wù)器的優(yōu)劣情況

所以可以充分利用 nslookup 命令了。

4 最后的重要說明

其實(shí)基本上，一個相對完整的網(wǎng)絡(luò)排錯過程就應(yīng)該如上面所說的了，不過，是基本上的，因?yàn)樯厦娴闹v解，都幾乎是假定你是沒有權(quán)限進(jìn)入機(jī)房查看網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的情況的。

事實(shí)上，你是根本不需要照搬來進(jìn)行上面的全部步驟的，在實(shí)際排錯的過程中，可能你用到的只是其中的一小部分而已，畢竟，如果每次都這樣下來，沒有誰是不會瘋掉的，因?yàn)橐恍┖芎唵蔚膯栴}也要這樣折騰，那就是太浪費(fèi)時(shí)間了！但是，上面的方法，只是提出一種網(wǎng)絡(luò)排錯的思路，希望按照這個思路可以判斷出網(wǎng)絡(luò)的問題出現(xiàn)在哪里，至于如何去解決，這中間真的又涉及到太多太多的經(jīng)驗(yàn)問題。其實(shí)整個下來，個人覺得，最重要的仍然不是技術(shù)本身，而是在網(wǎng)絡(luò)排錯過程當(dāng)中的一個思路，思路決定出路，這可以讓自己在網(wǎng)絡(luò)排錯的過程中時(shí)刻保持清醒的頭腦，這一點(diǎn)很重要。

審核編輯：郭婷