張海珊

摘要：隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)日新月異的飛速發(fā)展，采用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試基礎(chǔ)命令來(lái)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)線路及路由是否連通，迅速判斷網(wǎng)絡(luò)故障問(wèn)所在以及所遇故障種類(lèi)，從而方便解決問(wèn)題，是目前網(wǎng)絡(luò)研究的基礎(chǔ)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)測(cè)試；故障；路由

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）33-0037-02

當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展非常迅速，比如數(shù)據(jù)庫(kù)和信息共享，查閱資料，以及互聯(lián)網(wǎng)的連接等都離不了網(wǎng)絡(luò)。在一個(gè)intranet的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，如果遇到網(wǎng)絡(luò)連接問(wèn)題，如何有效處理問(wèn)題，并且迅速的解決出現(xiàn)的問(wèn)題呢？這就涉及如何快速精確的測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的連通問(wèn)題，如何迅速準(zhǔn)確的偵測(cè)到故障問(wèn)題所在。解決這些問(wèn)題有時(shí)不需要很繁瑣的工具，這里僅需要使用兩個(gè)很基礎(chǔ)的命令：PING 和 Tracert。在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，先根據(jù)現(xiàn)象判斷故障類(lèi)型，然后再判斷是什么導(dǎo)致的問(wèn)題，如下例所述。

1 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)命令簡(jiǎn)介

下面簡(jiǎn)要介紹下網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)命令

1.1 PING命令

PING 命令是 Packet internetwork groper 的縮寫(xiě)，主要用于測(cè)試一臺(tái)主機(jī)或節(jié)點(diǎn)是否可達(dá)，不僅可以檢測(cè)三層及以下網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)通性，而且還可以測(cè)出目標(biāo)主機(jī)和節(jié)點(diǎn)的往返時(shí)間，該程序發(fā)送一份Icmp回聲請(qǐng)求報(bào)文包給目標(biāo)主機(jī)，如果回聲請(qǐng)求包成功到達(dá)目的地，并且目標(biāo)節(jié)點(diǎn)或主機(jī)也發(fā)送回聲響應(yīng)的報(bào)文包給數(shù)據(jù)源節(jié)點(diǎn)或主機(jī)，就說(shuō)明PING 成功了，這兩點(diǎn)之間是可連通的。

1.2 Traceroute 命令

Traceroute 是用來(lái)跟蹤一個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)目的地所要經(jīng)過(guò)的實(shí)際路徑的命令，源主機(jī)向目的主機(jī)的一個(gè)無(wú)效端口順序發(fā)送一組udp數(shù)據(jù)包，首先發(fā)送3個(gè)ttl=1 的數(shù)據(jù)包，當(dāng)這個(gè)udp數(shù)據(jù)包在路徑上遇到第一個(gè)路由器時(shí)，會(huì)引起并返回一個(gè)icmp超時(shí)信息，表示數(shù)據(jù)超時(shí)，同時(shí)也表示數(shù)據(jù)遇到了第一個(gè)路由器。然后，源主機(jī)再發(fā)送3個(gè)ttl=2 的udp數(shù)據(jù)包，同理，第二個(gè)路由器也返回 ICMP TEMs，以此類(lèi)推，這樣就顯示出了數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)的路徑上遇到的路由器的地址。

2 基本網(wǎng)絡(luò)情況簡(jiǎn)介

市局和各區(qū)市局是通過(guò)廣電ATM專(zhuān)線為主要通信線路進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的連接，通過(guò)網(wǎng)通互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線VPN網(wǎng)絡(luò)做熱備。如果ATM專(zhuān)線出現(xiàn)問(wèn)題，再通過(guò)備份線路連通網(wǎng)絡(luò)。市局和各區(qū)市局的網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)OSPF路由協(xié)議連通。

下面我們從工作中遇到的一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明遇到網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題時(shí)如何偵測(cè)問(wèn)題和排除故障。

3 問(wèn)題偵測(cè)和故障排除

1）在測(cè)試網(wǎng)絡(luò)時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)從市局路由器到區(qū)市局1的路由器網(wǎng)絡(luò)連接不通，測(cè)試情況如下：

當(dāng)我們Ping 區(qū)市局1機(jī)器的IP地址時(shí)，顯示TTL expired in transit錯(cuò)誤提示，這表示TTL（生命周期）在傳輸過(guò)程中過(guò)期，導(dǎo)致這個(gè)問(wèn)題的原因有兩個(gè)：

1）TTL值太?。TL值小于我方和對(duì)方主機(jī)之間經(jīng)過(guò)的路由器數(shù)目。

2）經(jīng)過(guò)路由器的數(shù)量大于TTL值！

要找出問(wèn)題所在，就要用 TRACERT命令查看從市局機(jī)器到區(qū)市局機(jī)器經(jīng)過(guò)的路由，測(cè)試結(jié)果如下：

172.18.A.241 ；市臺(tái)交換機(jī)內(nèi)網(wǎng)口

10.82.G.3 ；區(qū)市局1路由器外網(wǎng)口

10.82.G.1 ；市臺(tái)交換機(jī)外網(wǎng)口

10.82.G.3

10.82.G.1

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，找到了問(wèn)題所在，應(yīng)該是由于路徑上經(jīng)過(guò)的兩個(gè)路由器形成了循環(huán)，數(shù)據(jù)包到不了區(qū)市局1的機(jī)器。

再用Tracert測(cè)試從市局交換機(jī)到區(qū)市局1路由器的IP地址，測(cè)試結(jié)果如下：

172.18.A.241

172.18.A.251

* * *

綜合以上測(cè)試結(jié)果，我們可以推測(cè)到數(shù)據(jù)包已到達(dá)了區(qū)市局1路由器的外網(wǎng)口，但到不了內(nèi)網(wǎng)口，通過(guò)這個(gè)測(cè)試結(jié)果可以分析，不是ATM專(zhuān)線線路的硬件問(wèn)題，而是區(qū)市局1路由器設(shè)置的問(wèn)題。

2） 在和區(qū)市局視頻會(huì)商時(shí)，原來(lái)只是到區(qū)市局1線路測(cè)試不通，在連通了除這個(gè)區(qū)市局以外的各個(gè)區(qū)市局以后，不一會(huì)線路就都中斷了，再使用Ping測(cè)試到各個(gè)區(qū)市局的線路就都不通了。

從這個(gè)故障現(xiàn)象，再結(jié)合以前區(qū)市局1出現(xiàn)的問(wèn)題，可以分析出是各個(gè)區(qū)市局路由器學(xué)習(xí)了新的有問(wèn)題的路由，從而導(dǎo)致線路中斷。

在市局機(jī)器上使用Ping測(cè)試到區(qū)市局機(jī)器和區(qū)市局路由器的IP地址都不通，但是在市局路由器上可以通過(guò)Ping命令接通對(duì)方的路由器。

在使用Traceroute測(cè)試從市局路由器到區(qū)市局2機(jī)器經(jīng)過(guò)的路徑時(shí)，測(cè)試結(jié)果如下：

10.82.G.10 ；區(qū)市局2路由器的外網(wǎng)口

* * *

通過(guò)這個(gè)測(cè)試結(jié)果，可以分析出是數(shù)據(jù)包已到達(dá)了區(qū)市局2路由器的外網(wǎng)口，但是到不了內(nèi)網(wǎng)口。

同理，登陸區(qū)市局2路由器上，可以ping 通市局路由器的外網(wǎng)口，但是到不了市局路由器的內(nèi)網(wǎng)口。

使用Traceroute命令測(cè)試從區(qū)市局2路由器到市局機(jī)器經(jīng)過(guò)的路徑，測(cè)試結(jié)果如下：

192.168.D.254

27.233.31.193

119.167.124.1

* * *

從這個(gè)測(cè)試結(jié)果可以了解，因?yàn)锳TM專(zhuān)線線路不通，所以區(qū)市局2路由器從VPN備份網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)市局機(jī)器

3） 由于通過(guò)VPN網(wǎng)絡(luò)比通過(guò)ATM專(zhuān)線的網(wǎng)速慢，所以要使市區(qū)市通信網(wǎng)絡(luò)通過(guò)ATM專(zhuān)線線路通信，在未找到故障原因時(shí)，就要通過(guò)給各個(gè)區(qū)市局路由器的路由表添加靜態(tài)路由，暫時(shí)解決這個(gè)問(wèn)題，如下所示：

ip route 172.18.A.0 255.255.255.0 10.82.G.1

ip route 172.18.C.0 255.255.255.0 10.82.G.1

ip route 10.76.E.0 255.255.255.0 10.82.G.1

ip route 10.76.F.0 255.255.255.0 10.82.G.1

4 指定路由器

綜合以上的情況，經(jīng)排查分析，是區(qū)市局1路由器配置的路由器級(jí)別比市局路由器配置的級(jí)別高，并且配置為默認(rèn)，導(dǎo)致了這個(gè)問(wèn)題。

在以太網(wǎng)中，必須要選出一個(gè)指定路由器（DR）和一個(gè)備份指定路由器（BDR）來(lái)代表這個(gè)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)DR運(yùn)行時(shí)，BDR不執(zhí)行DR的功能，當(dāng)DR失效時(shí)BDR才承擔(dān)起DR的責(zé)任。

1）DR——Designated Router（指定路由器）

DR是整個(gè)OSPF網(wǎng)絡(luò)中的領(lǐng)導(dǎo)者，網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)任何變化，都需要向DR匯報(bào)，再由DR向其他路由器發(fā)送該消息。

2）BDR——Backup Designated Router（備份指定路由器）

如果充當(dāng)整個(gè)OSPF網(wǎng)絡(luò)管理者的DR路由器發(fā)生意外情況，down了，則整個(gè)網(wǎng)絡(luò)會(huì)因?yàn)槭チ撕诵亩兊没靵y。BDR的作用就是在DR失效后頂替DR的位置，變成新的DR。

3）在多路訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，多臺(tái)路由器是互為鄰居，如果他們之間都建立相鄰關(guān)系并互相交換鏈路狀態(tài)信息，則關(guān)系復(fù)雜，數(shù)據(jù)流量大。選舉DR和BDR減少了這種復(fù)雜的關(guān)系。DR和BDR保證了網(wǎng)絡(luò)上的其他路由器都有關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的相同的鏈路狀態(tài)信息。在選舉DR和BDR時(shí)，路由器在Hello數(shù)據(jù)包中相互查看優(yōu)先級(jí)，并根據(jù)下面的條件確定DR和BDR：有最高優(yōu)先級(jí)的路由器被選為DR，有次高優(yōu)先級(jí)的路由器被選為BDR

5 總結(jié)

在一個(gè)DR、BDR正常的網(wǎng)絡(luò)中，不能通過(guò)更改優(yōu)先級(jí)或路由器ID達(dá)到奪取DR、BDR身份的目的。如果指定路由器設(shè)置有誤，則會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)混亂，各路由器的鏈路狀態(tài)信息也會(huì)出現(xiàn)混亂，在本例中，會(huì)商時(shí)，各個(gè)區(qū)市局的路由器學(xué)到了錯(cuò)誤的路由，導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)中斷問(wèn)題。路由器級(jí)別問(wèn)題解決了，網(wǎng)絡(luò)也就恢復(fù)了正常。