ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ
2011    5
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如何根据数据在ＴＣＰ／ＩＰ模型中的传递方式排查网络故障
文/金　霈  李德有
ＴＣＰ／ＩＰ起源于２０世纪６０年代末美国政府资助的一个网络分组交换研究项目，ＴＣＰ／ＩＰ是至今发展最成功的通信协议，它被用于当今所构筑的最大的开放式网络系统Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中。
ＴＣＰ和ＩＰ是两个独立且联系紧密的协议，负责管理和引导数据报文在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上的传输。二者使用专门的报文头定义每个报文的内容。ＴＣＰ负责和远程主机的连接，ＩＰ负责寻址，使报文被送到指定的地方。ＴＣＰ／ＩＰ也分为不同的开发层次，每一层负责不同的通信功能。但ＴＣＰ／ＩＰ简化了层次设备，由下而上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层。
一、五层参考模型
１．物理层
物理层（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｌａｙｅｒ）也称为第一层，它的主要功能是完成相邻节点之间原始比特流的传输，这一层处理的单位是比特流。在计算机网络中，不管采用何种方式表达ｂｉｔ，都需要通信的双方达成一致。
２．数据链路层
数据链路层（Ｄａｔａ　Ｌｉｎｋ　Ｌａｙｅｒ）也称第二层，它的主要功能是负责将上层数据添加物理地址信息和必要的控制信息，形成帧，并在传输链路上进行无差错传送。常见的二层协议有以太网、帧中继、ＰＰＰ等。
３．网络层
网络层（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｌａｙｅｒ）也称为第三层，网络层提供的是无连接服务，为计算机提供逻辑通信，处理单位为包。ＴＣＰ／ＩＰ协议族中非常关键和重要的一层，它定义了ＩＰ地址格式，从而能够使得不同应用类型的数据在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上通畅的传输。简单来讲，就是负责基本的数据包传输功能，让每一块数据包都能够到达目的主机，这一层包含的协议就是ＩＰ协议。
４．传输层
传输层（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　Ｌａｙｅｒ）也称为第四层，是将应用层数据添加必要的控制信息，在
源节点和目的节点的两个进程实体之间提供端到端的数据传输。传输层的数据传输单位为报文，传输层的主要功能是添加进程标识，也就是添加端口号。
５．应用层
应用层是所有用户面向的应用程序的统称，也就是应用程序用来沟通的层。应用层包括所有的高层协议，
这一层有着我们所熟悉的进行万维网（ｗｗｗ）访问协议（ｈｔｔｐ）、文件传输协议（ＦＴＰ）、传输协议（ＳＭＴＰ）、网络远程访问协议（Ｔｅｌｎｅｔ）、域名解析用的（ＤＮＳ）协议等。　
二、分层模型中数据的传送
以一个例子来说明数据的传送，当电脑Ａ通过ＭＳＮ给电脑Ｂ发送一条信息时，我们看看整个数据流程发生了什么变化：
tcpip协议是一组协议的统称１．发送方的数据流程
当发送方启用ＭＳＮ并发送信息时，在应用层产生数据传输给传输层。传输层打上ＭＳＮ端口的标签，
形成报文传输给网络层；在网络层上根据需要形成包，添加控制信息，如告诉网络这个包是给哪个ＩＰ地址所对应的主机，然后传递给数据链路层，在数据链路层上添加二层的信息形成帧，指明这个帧所要到达的下一个设备。网络中一个包从发送端到接收端，可能会经过多个设备的转发，每个设备的物理地址都不一样，因此，每次都需确定下一个设备的物理地址。最后物理层接收到上层传递下来的帧，将其转化成比特流在通信介质中传送。
２．接收方的数据流程变化
首先在接收方的物理层通过通信介质，收到发送方传来的比特流，发送给数据链路层，在二层上还原为帧，并根据二层信息确定是否处理该帧中的内容。如果接收方是帧要到达的物理设备，则将帧中去掉二层控制信息变为包交给网络层。接收方在网络层判断自己是不是要到达的主机，这就需要包中的ＩＰ　地址了，如果地址正确则交给四层，如果不是则将该包进行转发。在四层上，接收方会判断从三层过来的内容改由那个应用程序处理，这时会用到端口的信息。最后在接收方应用层上会通过ＭＳＮ进行最后的工作将内容显示到屏幕上。
以上是一个数据在ＴＣＰ／ＩＰ五层模型中的传递，在发送方控制信息是从上向下逐层添加信息，在接收方则是从下到上逐层剥离控制信息，最后还原出原始内容。
三、利用数据传递原理排查网络故障
通过五层模型的数据传递方式，我们可以根据网络故障所表现出来的现象来排查网络中的一些故障和问题，分层次查问题的根源。
１．第１层故障排查
第１层负责处理网络设备的物理连接，该层故障通常涉及布线和电源问题，而这两者也正是造成大量网络故障的原因。比较常见的第１层故障包括：设备电源未打开、设备电源未接通、网络电缆松脱、电缆类型错误、网络电缆故障。
要排查第１层的故障，请检查所有设备的供电是否正常，设备是否打开。这些看起来是很显而易见的事，但是报告问题的人员往往会忽略掉源与目的地之间网络路径中的设备。如果有显示连接状态的ＬＥＤ指示灯，向客户确认这些灯的显示是否正常，下一步是目视检查网络布线并重新连接电缆，确保其正常连接。如果所有第１层的问题都已检查完毕，则可沿ＯＳＩ模型向上进入第２层。
２．第２层故障排查
网络交换机和主机网卡执行第２层的功能，造成第２层故障的原因包括设备故障、设备驱动程序错误以及交换机配置错误等。可以检查网卡的安装及运作是否正常，重新安装网卡，或者用正常的网卡替换怀疑有故障的网卡；查看交换机配置信息，检查ＶＬＡＮ配置情况等。
　３．第３层故障排查
在第３层，需要调查网络中使用的逻辑寻址，例如ＩＰ地址方案。如果网络使用ＩＰ寻址，需要确认设备的设置是否正确。例如：ＩＰ地址属于所分配的网络、子网掩码正确、默认网关正确、其他设置符合要求，如ＤＨＣＰ或ＤＮＳ。在第３层，可利用许多实用程序来协助进行故障排查。三种最常用的命令行工具是：ｉｐｃｏｎｆｉｇ－显示计算机上的ＩＰ设置，ｐｉｎｇ－测试基本网络连接，ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ－确定源与目的地之间的路由路径是否可用。大多数网络问题都可通过上述三个层次的故障排查技巧得到解决。
４．第　４　层故障排查
如果第１至３层看上去都运行正常，而且能成功ｐｉｎｇ通远程服务器的ＩＰ地址，则需要检验更高的层次。例如，如果沿途有网络防火墙，则需要检查应用程序的ＴＣＰ或ＵＤＰ端口是否打开，确保没有任何过滤列表在拦截流经该端口的通信量。
５．第　５　层故障排查
应检查应用程序配置。例如，排查故障时，需确保为应用程序配置的发送和接收服务器信息正确无误。此外，还需确保域名解析服务运作正常。对于远程管理，可通过其它网络实用工具来
检查较高层次的问题。例如，可使用数据包嗅探器来查看网络上的通信量。另外，也可使用Ｔｅｌｎｅ　之类的网络应用程序来查看配置。尽管自下而上的方法适用于许多情况，但也可选择使用自上而下的方法。自上而下的方法只是逆转了检查顺序，从应用层着手检查。
网络中的问题，解决起来有一套比较固定的思路，通常使用从低层到高层或从高层到低层的方式来解决。当然在实际应用分层思想去解决问题时，不一定会用到每一步，要根据实际情况进行灵活安排。但总的来说是按照层次来排错，这样会减小解决问题的难度，会更容易到头绪来解决。
（作者单位：河南省焦作市技师学院）
关于凝聚合力办好职业教育的思考
文/严贤仕  李会林
近年来，党中央、国务院高度重视和关心职业教育工作，“十一五”期间职业教育得到了进一步的发展。但仍存在一些问题：一是职业教育还未被社会广泛认同，社会上仍存在“重普轻职”的氛围；二是职业教育发展不均衡，职业教育处于弱势，在教育整体发展中不均衡；三是职教资源分散，未能形成合力；四是职业教育学校自身发展不足，师资力量不足、学校招生面临严峻的挑战、管理机制有待创新、教育教学质量有待提高。此外，一些地方政府也对发展职业教育不够重视，对职业教育的投入严重不足。为此，笔者提出了凝聚多方力量办职教的相关建议，可以概括为“三增”“三统”“三合”。
一、增强职教认识、增纳职教生源，增加职教投入
１．增强认识，转变观念
改变对职业教育的偏见需要教育体制、人事制度、劳动就业制度的变革和舆论宣传等方面做铺垫。政府要充分利用区域的新闻媒体，以多种形式广泛开展职业教育宣传，大力宣传职业教育对经济发展的重要性和企业对技能人才需求的迫切性，宣传技能型人才，提高技能型人才的社会地位，促进社会就业观念的转变。同时，要切实加强对职业教育工作的领导，努力消除重学历、轻技能的偏见，倡导新的人才观、成才观和就业观。
２．增纳生源，扩大规模
（１）要扩大职业学校招生规模。要加大高中阶段教育结构调整的力度，扩大中等职业学校招生，进一步提高高中阶段教育毛入学率。这一步的关键是各级政府教育部门加强领导，下大决心调整高中阶段的教育结构，控制高中阶段教育招生指示，将高中阶段教育规模的增量部分用于发展中等职业教育。
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