經(jīng)典故事:網(wǎng)絡醫(yī)院的故事（一）

2019-11-04 20:31:24

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供稿：網(wǎng)友

　　這個網(wǎng)絡醫(yī)院的故事是網(wǎng)上很經(jīng)典的文章，相信很多朋友看過一部分．本打算打包下載，想想還是從今天起天天連載吧．．
　　
　　[引言]
　　
　　網(wǎng)絡正以空前的速度走進我們每個人的生活。網(wǎng)絡的規(guī)模越來越大，結構越來越復雜，新的設備越來越多。一個正常工作的網(wǎng)絡給人們帶來方便和快捷是不言而喻的，但一個帶病工作的網(wǎng)絡也經(jīng)常給人帶來無窮的煩惱甚至是巨大的損失。網(wǎng)絡世界中最忙亂、心里最感底氣不足的人恐怕要數(shù)網(wǎng)絡治理人員和運行維護人員了。他們時時刻刻都在為他們的網(wǎng)絡擔心，病毒、黑客、速度變慢、網(wǎng)絡崩潰....
　　
　　[小康檔案]：
　　
　　三年前負責治理Coneill公司，一家快速成長的公司的網(wǎng)絡，曾自認為是NT和Novell、Unix等平臺以及Oracle方面的專家，擅長協(xié)議分析和網(wǎng)管軟件的使用，天天忙于安裝設置不斷加入網(wǎng)絡的設備和系統(tǒng)，應付不斷增加的各種意外事件、報警和陷阱，處理網(wǎng)絡設備經(jīng)常性的增加、刪除、更改和系統(tǒng)設置、連接等方面的故障和問題。至于如何提高網(wǎng)絡的運行效率、如何合理調(diào)整網(wǎng)絡流量并配置網(wǎng)絡設備、如何防止網(wǎng)絡問題的發(fā)生、如何采用寬帶網(wǎng)絡設備組網(wǎng)及應用等則基本上無暇顧及。一年前，小康從網(wǎng)絡健康學院畢業(yè)后到網(wǎng)絡醫(yī)院就職，負責網(wǎng)絡的體檢(測試)和故障診斷，專門為哪些網(wǎng)絡發(fā)生嚴重問題的"病人"提供幫助。現(xiàn)在他已經(jīng)是一位經(jīng)驗豐富的網(wǎng)絡健康維護的醫(yī)生，巡診故事多多。
　　
　　[故事之一]
　　
　　三類線仿冒5類線，加上網(wǎng)卡出錯，升級后比升級前速度反而慢
　　
　　[癥狀]
　　
　　今天是我第一次巡診，病人抱怨他的大多數(shù)站點上網(wǎng)連接速度比系統(tǒng)升級前還慢，有的站點時斷時續(xù)，有的則根本不能上網(wǎng)。原來用的是10M以太網(wǎng)，工作非常穩(wěn)定，性能優(yōu)良。升級后全部更換為100M系統(tǒng)，出現(xiàn)上述癥狀。用戶總數(shù)未有增加，也沒有啟用大型軟件或多媒體應用軟件。重裝系統(tǒng)軟件、應用軟件，重新設置服務器和網(wǎng)站，查殺病毒，Reset所有聯(lián)網(wǎng)設備均不奏效。其中，有兩臺機器換到另一地點后能基本正常工作。用筆記本連接到這兩個不正常鏈路的集線器端口上網(wǎng)，也能正常工作。更換這兩根網(wǎng)線后現(xiàn)象依舊。將機器還原到原位置，更換網(wǎng)卡(原卡商標為3COM卡)后恢復正常，不知何故。由于以太網(wǎng)大多數(shù)用戶不能工作，只好暫時退回到10M以太網(wǎng)系統(tǒng)。
　　
　　[診斷過程]
　　
　　從10M系統(tǒng)的網(wǎng)管上觀察，網(wǎng)絡的平均流量為3%，低于40％，由于未運行大型軟件和多媒體軟件，應該不會感到任何速度上的"折扣"。將FLUKE的F683網(wǎng)絡測試儀接入Hub端口，測試網(wǎng)絡流量為35％。碰撞率為23％，遠遠高于5％的健康標準。報告的錯誤類型有：延遲碰撞、FCS幀錯誤、少量本地錯誤。基本可以斷定是布線系統(tǒng)的嚴重問題。遂對線纜進行測試，結果顯示除了測試點的兩根電纜線外，其余所有布線鏈路的衰減和近端串擾均不合格，用3類標準測試這些電纜則顯示全部合格。查看線纜外包裝上印有LUCent Cat5的字樣，可以斷定是仿冒產(chǎn)品。測試兩臺工作站的鏈路長度分別為78米和86米，測試其網(wǎng)卡端口，顯示網(wǎng)卡發(fā)射能力(信號幅度)不足，并且儀器上沒有內(nèi)置的3COM廠商標記顯示。
　　
　　[診斷點評]
　　
　　用3類線外覆5類線產(chǎn)品標記在假冒偽劣產(chǎn)品中為數(shù)不少。用戶在10M以太網(wǎng)環(huán)境中不會出現(xiàn)應用上的問題，一旦升級到100M環(huán)境在只有少數(shù)短鏈路能勉強使用。對于兩臺更換地點后能正常工作的網(wǎng)站，查明鏈路長度只有3米，且為標準的5類線(平時此站點用于臨時測試)。原地點測試長度為45米和37米，由于網(wǎng)卡發(fā)射能力弱，信號在100M系統(tǒng)衰減大，造成上網(wǎng)困難。改在3米鏈路連接時，衰減的影響小，故可以正常上網(wǎng)。網(wǎng)卡測試顯示為仿冒卡。
　　
　　[故事之二]
　　
　　UPS電源濾波質(zhì)量下降，接地通路故障，諧波大量涌入系統(tǒng)，導致網(wǎng)絡變慢、數(shù)據(jù)出錯
　　
　　[癥狀]
　　
　　今天的病人是一家聞名的證券公司。上午9:45，用戶來電請求緊急救援，說大戶室中的一群聲稱遭受巨額無故損失的憤怒的股民們正聚集在營業(yè)部計算中心的機房門前，質(zhì)問為什么實時交易的動態(tài)信息顯示屏幕出現(xiàn)大片空白，數(shù)據(jù)刷新和交易的速度都極慢，且經(jīng)常中斷，根本無法進行交易。揚言假如不立即恢復交易，將砸掉證券交易所的計算機。交易大廳的散戶門也開始向機房云集，假如不及時處理，情緒激動的股民們很可能真的會將營業(yè)部計算中心的網(wǎng)絡設備砸個希巴爛。放下電話豎立即直奔該營業(yè)部，途中繼續(xù)用移動電話了解得知，該網(wǎng)絡為10M以太網(wǎng)，用戶數(shù)為230個。從衛(wèi)星接收廣播的行情數(shù)據(jù)，并回傳交易信息。由于從衛(wèi)星接收機監(jiān)測口觀察接收數(shù)據(jù)完全正常，故網(wǎng)管人員初步判定是網(wǎng)絡系統(tǒng)的問題。兩個月前就開始有傳輸數(shù)據(jù)錯誤的現(xiàn)象出現(xiàn)，有時數(shù)據(jù)更新出現(xiàn)空白，數(shù)據(jù)更新速度偶然變慢，有時出現(xiàn)斷續(xù)。雖用網(wǎng)管和協(xié)議分析儀檢查過，但因這種"癥狀"并不連續(xù)出現(xiàn)，且對網(wǎng)絡的速度和股民的交易基本沒有影響，故一直心存僥幸，沒有徹底查找真正的故障根源。前天參加"第二輪證券系統(tǒng)Y2K統(tǒng)一認證測試"，順利通過。利用剩余時間對硬件設備進行了檢測和維護，之后進行聯(lián)網(wǎng)檢查，網(wǎng)絡表現(xiàn)正常。不料今天開市就出現(xiàn)嚴重問題。
　　
　　[診斷過程]
　　
　　用F683網(wǎng)絡測試儀監(jiān)測網(wǎng)絡30秒，觀察網(wǎng)絡流量為81％(但網(wǎng)管報告為0.2%)，錯誤幀97.6%。錯誤類型為Ghosts(占93％)、FCS錯誤(又稱CRC錯誤)和Jabber，即幻象干擾、幀校驗錯誤和超長幀，這表明網(wǎng)絡中有大量的非法數(shù)據(jù)包存在。此類癥狀一般以電磁干擾和接地回路方面的問題居多。為了確定干擾源的準確位置，將大部分與工作站相連的集線器組電源關斷，服務器繼續(xù)工作，觀察錯誤率降為87％，仍然很高。重新打開集線器組電源，用F43電源諧波測試儀觀察，發(fā)現(xiàn)諧波含量嚴重超標(最高970mV)。該網(wǎng)絡用一臺大型UPS電源給所有網(wǎng)絡設備供電，測試UPS輸入電源諧波，約為輸出電源諧波含量的30％，明顯低于輸出端的指標，斷定為內(nèi)諧波含量超標。啟動小型備用UPS后，網(wǎng)絡恢復正常工作(為減少負荷，網(wǎng)絡設備分批輪換接入)，但網(wǎng)絡測試儀顯示仍有錯誤存在，錯誤率(幻象干擾)下降為1.3％。再次關斷集線器組的電源，類型為Ghosts的幻象干擾錯誤率下降為0.8％，證實仍存在由接地回路串入的幻象干擾，且應該是從主通道進入。搖動衛(wèi)星接收機的數(shù)據(jù)輸出電纜，幻象干擾時有時無，拔下電纜則干擾消失。網(wǎng)管人員回憶前日維護機器時曾動過該電纜。由此造成連接不良。為使股民能繼續(xù)交易，穩(wěn)定情緒，在更換電纜后又將原UPS啟動繼續(xù)工作提供服務。收市后再更換大型UPS，故障徹底排除。
　　
　　[診斷點評]
　　
　　故障原因有二，一是UPS對電源的凈化能力下降，網(wǎng)絡外諧波輕易從電源系統(tǒng)串入網(wǎng)絡系統(tǒng)，為重大故障的發(fā)生提供了基礎，但只是累積的內(nèi)諧波超標還不足以引發(fā)致命問題。二是接地回路問題，給大量的內(nèi)諧波串入網(wǎng)絡提供了通道。內(nèi)諧波是指從電源凈化設備的輸出端比如UPS的輸出端測得的諧波功率，由各種用電設備產(chǎn)生(網(wǎng)絡設備絕大多數(shù)都采用開關電源，本身就是一個較大的諧波源)。本案中，大量的內(nèi)諧波功率疊加后從衛(wèi)星接收機數(shù)據(jù)輸出電纜串入交易網(wǎng)絡，一方面以幻象干擾的形式侵蝕網(wǎng)絡帶寬(此時網(wǎng)絡測試儀監(jiān)測到的錯誤類型即為Ghosts)，當以太網(wǎng)的網(wǎng)絡總流量高于80％時，會導致絕大多數(shù)的網(wǎng)絡癱瘓；另一方面，串入的內(nèi)諧波將干擾正常數(shù)據(jù)傳輸(與正常的衛(wèi)星廣播數(shù)據(jù)疊加，表現(xiàn)為FCS幀錯誤和少量長幀)，使衛(wèi)星接收機接收到的數(shù)據(jù)出錯，顯示屏出現(xiàn)大片空白或不能實時更新數(shù)據(jù)。本故障為累積故障，兩個月前因UPS性能下降就開始出現(xiàn)少量干擾超標，不過這沒有引起網(wǎng)管人員的足夠重視。前天維護設備后又增加了電纜接地回路的干擾問題。但因當時未將衛(wèi)星接收機連入網(wǎng)絡，網(wǎng)管人員僅檢查了網(wǎng)絡部分的工作狀況，所以此時的網(wǎng)絡表現(xiàn)肯定是正常的。直到今天臨近股市開市，當接通衛(wèi)星廣播數(shù)據(jù)的輸入通道時，問題才爆發(fā)出來。此時內(nèi)諧波干擾信號大舉入侵網(wǎng)絡，幾乎造成網(wǎng)絡癱瘓。
　　
　　關斷集線器組電源，內(nèi)諧波總功率下降，干擾信號強度減弱，錯誤率自然有所下降。更換UPS電源后，錯誤率大幅下降(理論上應降為零)。但因接地回路問題使50Hz電源及其高次諧波感應信號仍能進入網(wǎng)絡形成較小數(shù)量的錯誤幀。需要注重的一點是，一般人在更換UPS后看到網(wǎng)絡恢復正常工作即認為故障已經(jīng)排除，因此很輕易忽視儀器監(jiān)測指示仍存在的少量錯誤(1.3％)，這可能使"接地回路問題"這一重大故障隱患得以長期存在下去。
　　此故障的診斷網(wǎng)管系統(tǒng)基本上無能為力。
　　
　　[建議]
　　
　　電源諧波功率含量和網(wǎng)絡錯誤率要定期測試，當發(fā)現(xiàn)錯誤幀時一定不要掉以輕心。另外，一路電源能帶動的工作站建議不要超過30臺，否則應象劃分網(wǎng)段那樣重新劃定供電區(qū)域。以免內(nèi)諧波功率累積過大，超過設備的容許范圍。假如您的網(wǎng)絡可靠性要求很高，或者您的網(wǎng)絡對您來說非常重要，那么建議您將主要的網(wǎng)絡設備如服務器、路由器等，在網(wǎng)絡規(guī)劃設計時就選擇由單獨的UPS供電。

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