交換機常出現(xiàn)的故障類型及分析排查的方法

交換機運行中出現(xiàn)故障是不可避免的，但出現(xiàn)故障后應當迅速地進行處理，盡快查出故障點，排除故障，這是網(wǎng)管人員應盡的職責。但是要做到這一點，就必須了解交換機故障的類型及具備對故障進行分析和處理的能力。為此，本文就交換機常出現(xiàn)的故障類型及分析排查的方法進行簡要的介紹。

電源故障

由于外部供電不穩(wěn)定，電源線路老化或者雷擊等原因?qū)е码娫磽p壞或者風扇停轉(zhuǎn)，以致不能正常工作?；蛘哂捎陔娫淳壒蕦е聶C內(nèi)其他部件的損壞都會使交換機出現(xiàn)問題。

如果交換機面板上的POWER指示燈是綠色的，就表示是正常的;如果該指示燈滅了，則說明交換機沒有正常供電。這類問題很容易發(fā)現(xiàn)，也很容易解決，同時也是最容易預防的。

針對這類故障，首先應該做好外部電源的供應工作，一般通過引入獨立的電力線來提供獨立的電源，并添加穩(wěn)壓器來避免瞬間高壓或低壓現(xiàn)象。如果條件允許，可以添加UPS(不間斷電源)來保證交換機的正常供電，有的UPS提供穩(wěn)壓功能，而有的沒有，選擇時要注意。在機房內(nèi)設置專業(yè)的避雷措施，來避免雷電對交換機的傷害?，F(xiàn)在有很多做避雷工程的專業(yè)公司，實施網(wǎng)絡布線時可以考慮。

端口故障

這是最常見的硬件故障，無論是光纖端口還是雙絞線的RJ-45端口，在插拔接頭時一定要小心。如果不小心把光纖插頭弄臟，可能導致光纖端口污染而不能正常通信。我們經(jīng)?？吹胶芏嗳讼矚g帶電插拔接頭，理論上講是可以的，但是這樣也無意中增加了端口的故障發(fā)生率。在搬運時不小心，也可能導致端口物理損壞。如果購買的水晶頭尺寸偏大，插入交換機時，也容易破壞端口。此外，如果接在端口上的雙絞線有一段暴露在室外，萬一這根電纜被雷電擊中，就會導致所連交換機端口被擊壞，或者造成更加不可預料的損傷。

一般情況下，端口故障是某一個或者幾個端口損壞。所以，在排除了端口所連計算機的故障后，可以通過更換所連端口，來判斷其是否損壞。遇到此類故障，可以在電源關閉后，用酒精棉球清洗端口。如果端口確實被損壞，那就只能更換端口了。

模塊故障

交換機是由很多模塊組成，比如：堆疊模塊、管理模塊(也叫控制模塊)、擴展模塊等。這些模塊發(fā)生故障的幾率很小，不過一旦出現(xiàn)問題，就會遭受巨大的經(jīng)濟損失。如果插拔模塊時不小心，或者搬運交換機時受到碰撞，或者電源不穩(wěn)定等情況，都可能導致此類故障的發(fā)生。

當然上面提到的這3個模塊都有外部接口，比較容易辨認，有的還可以通過模塊上的指示燈來辨別故障。比如：堆疊模塊上有一個扁平的梯形端口，或者有的交換機上是一個類似于USB的接口。管理模塊上有一個C*OLE口，用于和網(wǎng)管計算機建立連接，方便管理。如果擴展模塊是光纖連接的話，會有一對光纖接口。

在排除此類故障時，首先確保交換機及模塊的電源正常供應，然后檢查各個模塊是否插在正確的位置上，最后檢查連接模塊的線纜是否正常。在連接管理模塊時，還要考慮它是否采用規(guī)定的連接速率，是否有奇偶校驗，是否有數(shù)據(jù)流控制等因素。連接擴展模塊時，需要檢查是否匹配通信模式，比如：使用全雙工模式還是半雙工模式。當然如果確認模塊有故障，解決的方法只有一個，那就是應當立即聯(lián)系供應商進行更換。

背板故障

交換機的各個模塊都是接插在背板上的。如果環(huán)境潮濕，電路板受潮短路，或者元器件因高溫、雷擊等因素而受損都會造成電路板不能正常工作。比如：散熱性能不好或環(huán)境溫度太高導致機內(nèi)溫度升高，致使元器件燒壞。

在外部電源正常供電的情況下，如果交換機的各個內(nèi)部模塊都不能正常工作，那就可能是背板壞了，遇到這種情況即使是電器維修工程師，恐怕也無計可施，惟一的辦法就是更換背板了。

線纜故障

其實這類故障從理論上講，不屬于交換機本身的故障，但在實際使用中，電纜故障經(jīng)常導致交換機系統(tǒng)或端口不能正常工作，所以這里也把這類故障歸入交換機硬件故障。比如接頭接插不緊，線纜制作時順序排列錯誤或者不規(guī)范，線纜連接時應該用交叉線卻使用了直連線，光纜中的兩根光纖交錯連接，錯誤的線路連接導致網(wǎng)絡環(huán)路等。

從上面的幾種硬件故障來看，機房環(huán)境不佳極易導致各種硬件故障，所以我們在建設機房時，必須先做好防雷接地及供電電源、室內(nèi)溫度、室內(nèi)濕度、防電磁干擾、防靜電等環(huán)境的建設，為網(wǎng)絡設備的正常工作提供良好的環(huán)境。

系統(tǒng)錯誤

交換機系統(tǒng)是硬件和軟件的結合體。在交換機內(nèi)部有一個可刷新的只讀存儲器，它保存的是這臺交換機所必需的軟件系統(tǒng)。這類錯誤也和我們常見的Windows、Linux一樣，由于當時設計的原因，存在一些漏洞，在條件合適時，會導致交換機滿載、丟包、錯包等情況的發(fā)生。所以交換機系統(tǒng)提供了諸如Web、FTP等方式來下載并更新系統(tǒng)。當然在升級系統(tǒng)時，也有可能發(fā)生錯誤。

對于此類問題，我們需要養(yǎng)成經(jīng)常瀏覽設備廠商網(wǎng)站的習慣，如果有新的系統(tǒng)推出或者新的補丁，請及時更新。

配置不當

初學者對交換機不熟悉，或者由于各種交換機配置不一樣，管理員往往在配置交換機時會出現(xiàn)配置錯誤。比如VLAN 劃分不正確導致網(wǎng)絡不通，端口被錯誤地關閉，交換機和網(wǎng)卡的模式配置不匹配等原因。這類故障有時很難發(fā)現(xiàn)，需要一定的經(jīng)驗積累。如果不能確保用戶的配置有問題，請先恢復出廠默認配置，然后再一步一步地配置。最好在配置之前，先閱讀說明書，這也是網(wǎng)管所要養(yǎng)成的習慣之一。每臺交換機都有詳細的安裝手冊、用戶手冊，深入到每類模塊都有詳細的講解。由于很多交換機的手冊是用英文編寫的，所以英文不好的用戶可以向供應商的工程師咨詢后再做具體配置。

外部因素

由于黑客攻擊等情況的存在，有可能某臺主機向所連接的端口發(fā)送大量不符合封裝規(guī)則的數(shù)據(jù)包，造成交換機處理器過分繁忙，致使數(shù)據(jù)包來不及轉(zhuǎn)發(fā)，進而導致緩沖區(qū)溢出產(chǎn)生丟包現(xiàn)象。還有一種情況就是廣播風暴，它不僅會占用大量的網(wǎng)絡帶寬，而且還將占用大量的CPU處理時間。網(wǎng)絡如果長時間被大量廣播數(shù)據(jù)包所占用，正常的點對通信就無法正常進行，網(wǎng)絡速度就會變慢或者癱瘓。

一塊網(wǎng)卡或者一個端口發(fā)生故障，都有可能引發(fā)廣播風暴。由于交換機只能分割沖突域，而不能分割廣播域(在沒有劃分VLAN 的情況下)，所以當廣播包的數(shù)量占到通信總量的30%時，網(wǎng)絡的傳輸效率就會明顯下降。

總結：

由于交換機故障現(xiàn)象多種多樣，沒有固定的排除步驟，而有的故障往往具有明確的方向性，一眼就能識別得出。所以只能根據(jù)具體情況具體分析了，當然不管是什么樣的故障對于一個新的網(wǎng)絡管理員來說都是困難的事，所以如果你希望能夠成為交換機故障的排除高手，就一定要在日常工作中積累經(jīng)驗，每弄好一個問題都用心的去回顧問題根源以及解決方法。這樣才能更好地完成網(wǎng)絡管理的工作。