路由器出现故障诊断与排除
网络诊断是一门综合性技术，涉及网络技术的各个面。路由器故障是最常见的问题，首先先看诊断有哪些模式,然后一起简单回顾一下网络和路由器的基本概念，路由器故障怎么办?怎么排除，跟着店铺一起来了解吧!
路由器出现故障诊断与排除
网络故障诊断应该实现三方面的目的：确定网络的故障点，恢复网络的正常运行;发现网络 规划和配置中欠佳之处，改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况，及时预测网络通信 质量。 网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发，以网络诊 断工具为手段获取诊断信息，确定网络故障点，查问题的根源，排除故障，恢复网络正常运行。 网络故障通常有以下几种可能：物理层中物理设备相互连接失败或者硬件及线路本身的问题 ;数据链路层的网络设备的接口配置问题;网络层网络协议配置或操作错误;传输层的设备 性能或通信拥塞问题;上三层CISCO IOS或网络应用程序错误。诊断网络故障的过程应该沿着OSI七层模型从物理层开始向上进行。首先检查物理层，然后检查数据链路层，以此类推 ，设法确定通信失败的故障点，直到系统通信正常为止。 网络诊断可以使用包括
局域网或广域网分析仪在内的多种工具：路由器诊断命令;网络管理工具和其它故障诊断工具。CISCO提供的工具足以胜任排除绝大 多数网络故障。查看路由表，是解决网络故障开始的好地方。
ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是获取故障诊断有用信息的网络工具。我们通常使用一个或多个命令收集相应的信息，在给定情况下，确定使用什么命令获 取所需要的信息。譬如，通过IP协议来测定设备是否可达到的常用方法是使用ping命令。 ping从源点向目标发出ICMP信息包，如果成功的话，返回的ping信息包就证实从源点到目标 之间所有物理层、数据链路层和网络层的功能都运行正常。
如何在互联网络运行后了解它的信息，了解网络是否正常运行，监视和了解网络在正常条件下运行细节，了解出现故障的情况。监视那些内容呢?利用show interface命令可以非常容 易地获得待检查的每个接口的信息。另外show buffer命令提供定期显示缓冲区大小、用途及 使用状况等。Show proc命令和 show proc mem命令可用于跟踪处理器和内存的使用情况， 可以定期收集这些数据，在故障出现时，用于诊断参考。 网络故障以某种症状表现出来，故障症状包括一般性的(象用户不能接入某个服务器)和较 特殊的(如路由器不在路由
表中)。对每一个症状使用特定的故障诊断工具和方法都能查 出一个或多个故障原因。一般故障排除模式如下：
第一步，当分析网络故障时，首先要清楚故障现象。应该详细说明故障的症侯和潜在的原因 。为此，要确定故障的具体现象，然后确定造成这种故障现象的原因的类型。例如，主机不 响应客户请求服务。可能的故障原因是主机配置问题、接口卡故障或路由器配置命令丢失等 。
第二步，收集需要的用于帮助隔离可能故障原因的信息。向用户、网络管理员、管理者和其他关键人物提一些和故障有关的问题。广泛的从网络管理系统、协议分析跟踪、路由器诊断 命令的输出报告或软件说明书中收集有用的信息。
第三步，根据收集到的情况考虑可能的故障原因。可以根据有关情况排除某些故障原因。例如，根据某些资料可以排除硬件故障，把注意力放软件原因上。对于任何机会都应该设法减 少可能的故障原因，以至于尽快的策划出有效的故障诊断计划。
第四步，根据最后的可能的故障原因，建立一个诊断计划。开始仅用一个最可能的故障原
因 进行诊断活动，这样可以容易恢复到故障的原始状态。如果一次同时考虑一个以上的故障原 因，试图返回故障原始状态就困难的多了。
第五步，执行诊断计划，认真做好每一步测试和观察，直到故障症状消失。
第六步，每改变一个参数都要确认其结果。分析结果确定问题是否解决，如果没有解决，继续下去，直到解决。
分层诊断技术
1. 物理层及其诊断 物理层是OSI分层结构体系中最基础的一层，它建立在通信媒体的基础上，实现系统和通信 媒体的物理接口，为数据链路实体之间进行透明传输，为建立、保持和拆除计算机和网络之间的物理连接提供服务。 物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否恰当;连接电缆是否正确;MODEM、 CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。 确定路由器端口物理连接是否完好的最佳方法是使用show interface命令，检查每个端口的状态，解释屏幕输出信息，查看端口状态、协议建立状态和EIA状态。
2. 数据链路层及其诊断 数据链路层的主要任务是使网络层无须了解物理层的特征而获得可
靠的传输。数据链路层为 通过链路层的数据进行打包和解包、差错检测和一定的校正能力，并协调共享介质。在数据链路层交换数据之前，协议关注的是形成帧和同步设备。 查和排除数据链路层的故障，需要查看路由器的配置，检查连接端口的共享同一数据链路 层的封装情况。每对接口要和与其通信的其他设备有相同的封装。通过查看路由器的配置检 查其封装，或者使用show命令查看相应接口的封装情况。
3. 网络层及其诊断 网络层提供建立、保持和释放网络层连接的手段，包括路由选择、流量控制、传输确认、中 断、差错及故障恢复等。 排除网络层故障的基本方法是：沿着从源到目标的路径，查看路由器路由表，同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现，应该通过检查来确定是否已经输入适当的 静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由，或者排除一些动态路由 选择过程的故障，包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。例如，对于IGRP路由选择信息只 在同一自治系统号(AS)的系统之间交换数据，查看路由器配置的自治系统号的匹配情况。
路由器接口故障排除
1. 串口故障排除 串口出现连通性问题时，为了排除串口故障，一般是从show interface ser
ial命令开始，分析 它的屏幕输出报告内容，出问题之所在。串口报告的开始提供了该接口状态和线路协议状 态。接口和线路协议的可能组合有以下几种：1)串口运行、线路协议运行，这是完全的工 作条件。该串口和线路协议已经初始化，并正在交换协议的存活信息。2)串口运行、线路 协议关闭，这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接，表明载波信号出现在本地和远程的调制解调器之间，但没有正确交换连接两端的协议存活信息。可能的故障发生在路 由器配置问题、调制解调器操作问题、租用线路干扰或远程路由器故障，数字式调制解调器 的时钟问题，通过链路连接的两个串口不在同一子网上，都会出现这个报告。3)串口和线路 协议都关闭，可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障。4)串口管理 性关闭和线路协议关闭，这种情况是在接口配置中输入了shutdown命令。通过输入no shutdown命令，打开管理性关闭。 接口和线路协议都运行的状况下，虽然串口链路的基本通信建立起来了，但仍然可能由于信 息包丢失和信息包错误时会出现许多潜在的故障问题。正常通信时接口输入或输出信息包不 应该丢失，或者丢失的量非常小，而且不会增加。如果信息包丢失有规律性增加，表明通过该接口传输的通信量超过接口所能处理的通信量。解决的办法是增加线路容量。查其他原因发生的信息包丢失，查看show interface serial命令的输出报告中的输入输出保持队列的状 态。当发现保持队列中信息包数量达到了信息的最大允许值，可以增加保持队列设置的大小。
2.以太接口故障排除 以太接口的典型故障问题是：带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的幀类型。 使用show interface ethernet命令可以查看该接口的吞吐量、碰橦冲突、信息包丢失、和幀 类型的有关内容等。 通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高，网络性能 开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采 用优化接口的措施，即在以太接口使用no ip route-cache命令，禁用快速转换，并且调整缓冲区和保持队列。
两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时，将发生碰橦。以太网要求冲突次数很少，不 同的网络要求是不同的，一般情况发现冲突每秒有3、5次就应该查冲突的原因了。碰橦冲 突产生拥塞，碰橦冲突的原因通常是由于敷设的电缆过长、过分利用、或者“聋”节点。以太 网络在物理设计和敷设电缆系统管理方面应有所考虑，超规范敷设电缆可能引起更多的冲突 发生。 如果接口和线路协议报告运行状态，并且节点的物理连接都完好，可是不能通信。引起问题 的原因也可能是两个节点使用了不兼容的幀类型。解决问题的办法是重新配置使用相同幀类 型。如果要求使用不同幀类型的同一网络的两个设备互相通信，可以在路由器接口使用子接口，并为每个子接口指定不同的封装类型。
网络故障的六个命令
3. 异步通信口故障排除 互连网络的运行中，异步通信口的任务是为用户提供可靠服务，但又是故障多发部位。主要 的问题是，在通过异步链路传输基于LAN通信量时，将丢失的信息包的量降止最少。
异步通信口故障一般的外部因素是：拨号链路性能低劣;电话网交换机的连接质量问题;调 制解调器的设置。检查链路两端使用的调制解调器：连接到远程PC机端口调制解调器的问题 不太多，因为每次生成新的拨号时通常都初始化调制解调器，利用大多数通信程序都能在发 出拨号命令之前发送适当的设置字符串;连接路由器端口的问题较多，这个调制解调器通常 等待来自远程调制解调器的连接，连接之前，并不接收设置字符串。如果调制解调器丢失了 它的设置，应采用一种方法来初始化远程调制解调器。简单的办法是使用可通过前面板配置 的调制解调器，另一种方法是将调制解调器接到路由器的异步接口，建立反向telnet,发送设 置命令配置调制解调器。 show interface async 命令、show line命令是诊断异步通信口故障使用最多的工具。show interface async 命令输出报告中，接口状态报告关闭的唯一的情况是接口没有设置封装类型 。线路协议状态显示与串口线路协议显示相同。show line命令显示接口接收和传输速度设置 以及EIA状态显示。show line命令可以认为是接口命令(show interface async)的扩展。

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