計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)技術(shù)課件_第1頁
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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)技術(shù)課件_第3頁
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文檔簡介

2023/2/3第1頁網(wǎng)絡(luò)維護(hù)基礎(chǔ)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

1.2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

1.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.4網(wǎng)絡(luò)維護(hù)概述1.5網(wǎng)絡(luò)故障維護(hù)技術(shù)概述2023/2/3第2頁1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史

1.1.2網(wǎng)絡(luò)分類2023/2/3第3頁1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史網(wǎng)絡(luò)的定義利用通信設(shè)備和線路連接設(shè)備將地理位置不同、功能獨(dú)立的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(或其他的電子辦公設(shè)備)互聯(lián)起來,用功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)的核心資源共享和信息傳遞2023/2/3第4頁1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史第一代:面向終端的網(wǎng)絡(luò),屬連機(jī)系統(tǒng),采用前置處理機(jī)(FEP),分工處理完成全部的通信任務(wù),以減輕主機(jī)負(fù)荷。主機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的成批處理。第二代:資源共享的分組交換網(wǎng)。主要標(biāo)志:ARPANET(組成:IMP(InterfaceMessageProcessor)、主機(jī)(Host)和分組(Packet);按照功能劃分:通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng);傳送方式:存儲轉(zhuǎn)發(fā))。特點(diǎn):資源共享、分散控制、分組交換、采用專門的控制處理機(jī)、分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、層次分明、傳輸質(zhì)量高(分散控制、高速)。缺點(diǎn):有延遲,開銷大。第三代:OSI/RM模式網(wǎng)絡(luò)(開放系統(tǒng)互連參考模型)。特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)。第四代:Internet的出現(xiàn)。特點(diǎn):INTERNET的廣泛應(yīng)用和ATM技術(shù)的迅速發(fā)展,綜合化、高速化,向?qū)拵ЬC合業(yè)務(wù)發(fā)展,多媒體的應(yīng)用。2023/2/3第5頁1.1.2網(wǎng)絡(luò)分類

數(shù)據(jù)交換方式:電路交換、報(bào)文交換、報(bào)文分組交換網(wǎng)、混合交換網(wǎng)通信媒體:有線、無線網(wǎng)通信傳播方式:點(diǎn)對點(diǎn)、廣播式通信速率:低速、中速、高速網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):星型、總線型、環(huán)型、樹型、網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性質(zhì):專用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、公用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2023/2/3第6頁1.1.2網(wǎng)絡(luò)分類

覆蓋范圍:局域網(wǎng)(LAN):將小區(qū)內(nèi)和各種數(shù)據(jù)通信設(shè)備互聯(lián)在一起的網(wǎng)絡(luò)。主要特征:范圍:小,<20KM傳輸技術(shù):基帶,10-1000Mbps,延遲低,出錯(cuò)率低(10-11)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):總線,環(huán)城域網(wǎng)(MAN):覆蓋范圍在一個(gè)城市大小的網(wǎng)絡(luò)。主要特征:范圍:中等,<100KM傳輸技術(shù):寬帶/基帶拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):總線廣域網(wǎng)(WAN):跨越城市和國家的地域而組成的網(wǎng)絡(luò)。主要特征:范圍:大,>100KM傳輸技術(shù):寬帶,延遲大,出錯(cuò)率高拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):不規(guī)則,點(diǎn)到點(diǎn)互聯(lián)網(wǎng)(Internet):全球最大的一個(gè)網(wǎng),如右圖所示。2023/2/3第7頁1.2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

1.2.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.2.2局域網(wǎng)1.2.3通信方式1.2.4

網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體2023/2/3第8頁1.2.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

總線型:優(yōu)點(diǎn):所需線纜少,成本低;易于擴(kuò)充;結(jié)構(gòu)簡單;可靠性較高。缺點(diǎn):采用競爭總線方式傳輸,易產(chǎn)生爭用總線沖突,在結(jié)點(diǎn)多重負(fù)荷下,傳輸效率低;不是集中控制,故障診斷和隔離困難。星型:優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)和控制簡單,便于管理;故障診斷和隔離容易,單個(gè)結(jié)點(diǎn)不影響全網(wǎng);中央結(jié)點(diǎn)對各個(gè)結(jié)點(diǎn)的服務(wù)方便,對全網(wǎng)重新配置也方便。缺點(diǎn):所需線纜長,成本高;可靠性依賴于中央結(jié)點(diǎn),中央結(jié)點(diǎn)一壞,全網(wǎng)癱瘓。環(huán)型:優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,所需線纜短,成本低;擴(kuò)充方便,增減結(jié)點(diǎn)容易;可使用光纖,傳輸率高;缺點(diǎn):可靠性差、一個(gè)結(jié)點(diǎn)壞可導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓;檢測故障困難;采用令牌傳遞方式,在負(fù)載很輕的情況下,其等待時(shí)間相對較長。樹型:總線型的變型,易于擴(kuò)展,故障隔離容易,但對根結(jié)點(diǎn)的依賴大,根結(jié)點(diǎn)壞,則全網(wǎng)壞。網(wǎng)狀型:連通性好,組網(wǎng)復(fù)雜??煽啃愿摺⑼ㄐ判矢?、流量大。但成本最大、協(xié)議復(fù)雜。2023/2/3第9頁1.2.2局域網(wǎng)局域網(wǎng)的特點(diǎn):覆蓋距離有限;傳輸率高、低延時(shí)、低誤碼率;易于安裝、維護(hù);一般采用總線型、星型、環(huán)型;在對等型局網(wǎng)中,各結(jié)點(diǎn)為平等關(guān)系;可廣播和組播。以太網(wǎng):分為:標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)和萬兆以太網(wǎng);需要說明的是,以太網(wǎng)的邏輯拓?fù)涫强偩€型結(jié)構(gòu),而物理拓?fù)鋭t是星型結(jié)構(gòu)。2023/2/3第10頁1.2.3通信方式

有三種通信方式:單工:數(shù)據(jù)只沿一個(gè)方向傳輸,固定一方發(fā)送,一方接收,不能改變。如廣播、電視。半雙工:可交替改變傳輸?shù)姆较?,但在某一時(shí)刻,只能一個(gè)方向傳送。雙方都有發(fā)送和接收裝置,但不能同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收,改變方向時(shí)通過開關(guān)切換。如對講機(jī)。全雙工:任意時(shí)刻都可進(jìn)行雙向傳輸?shù)耐ㄐ欧绞剑季擢?dú)立的發(fā)送和接收能力。如電話、網(wǎng)絡(luò)。2023/2/3第11頁1.2.4網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體

常見的傳輸媒體:雙絞線、同軸電纜、光纖為常見的有線媒體。衛(wèi)星、微波、激光、紅外通信、無線通信等屬于無線傳輸媒體。雙絞線:分為非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線兩種。有8根芯,分為4對,其兩頭使用的接頭為:RJ45。非屏蔽雙絞線在以太網(wǎng)中傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離是100m。根據(jù)EIA/TIA568A標(biāo)準(zhǔn)制作的線序:橙白、橙、綠白、藍(lán)、藍(lán)白、綠、棕白、棕。根據(jù)EIA/TIA568B標(biāo)準(zhǔn)制作的線序:綠白、綠、橙白、藍(lán)、藍(lán)白、橙、棕白、棕。跳線:一段兩頭做好接頭的網(wǎng)絡(luò)線纜。直通線:兩頭按照相同線續(xù)做成的跳線。交叉線:一根跳線,一頭按照568A類標(biāo)準(zhǔn)做接頭,另一端按照568B類標(biāo)準(zhǔn)做接頭。光纖:是一種由石英玻璃纖維制成的非常細(xì)的媒體,能傳導(dǎo)光線。在傳輸計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的電信號時(shí),在發(fā)送端將電信號轉(zhuǎn)換為光信號,在接收端再由光檢波器將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。特點(diǎn):低損耗、寬頻帶、高數(shù)據(jù)傳輸率、低誤碼率、安全保密性好。(傳輸率高、距離長、連通性好、抗干擾性強(qiáng)(不受電磁干擾和噪聲影響)、價(jià)格高)按照材質(zhì)可分為:多模光纖、單模光纖。多模光纖:定向性差,距離短,為幾百米至幾公里。單模光纖:定向性強(qiáng)、折射損耗小,效率高、傳輸距離長,可達(dá)幾十公里。2023/2/3第12頁1.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

1.3.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型1.3.3TCP/IP協(xié)議2023/2/3第13頁1.3.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議:通信雙方關(guān)于通信如何進(jìn)行而達(dá)成的一致說明或約定。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互相通訊的公共標(biāo)準(zhǔn)。通信協(xié)議主要內(nèi)容有:語法:(怎么表示)包括協(xié)議元素的格式、編碼及信號電平,規(guī)定數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)和格式;語義:(表示的內(nèi)容)確定協(xié)議元素的類型,規(guī)定通信雙方要發(fā)出何種控制信息、完成何種動(dòng)作及作出何種應(yīng)答);交換規(guī)則:(具體怎么作)規(guī)定事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明,確定通信過程中通信狀態(tài)的變化,如通信雙方的應(yīng)答關(guān)系2023/2/3第14頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型分層模型的目的和優(yōu)點(diǎn):(1)化解復(fù)雜性;(2)標(biāo)準(zhǔn)化接口;(3)模塊化,易于工程;(4)確保技術(shù)的通用;(5)加速發(fā)展。ISO/OSI參考模型:(七層,從低到高)物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層。物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層低三層為通信子網(wǎng),完成有關(guān)通信處理問題,傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層屬于資源子網(wǎng),完成面向數(shù)據(jù)處理的功能,為用戶提供與網(wǎng)絡(luò)之間的接口。2023/2/3第15頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型ISO/OSI參考模型各層功能:物理層的主要功能:利用傳輸介質(zhì)為通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間建立、管理和釋放物理連接;實(shí)現(xiàn)比特流的透明傳輸,為數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù);物理層的數(shù)據(jù)傳輸單元是比特。數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能:在物理層提供的服務(wù)基礎(chǔ)上,數(shù)據(jù)鏈路層在通信的實(shí)體間建立數(shù)據(jù)鏈路連接;傳輸以“幀”為單位的數(shù)據(jù)包;采用差錯(cuò)控制與流量控制方法,使有差錯(cuò)的物理線路變成無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路。網(wǎng)絡(luò)層的主要功能:通過路由選擇算法為分組通過通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂?;為?shù)據(jù)在結(jié)點(diǎn)之間傳輸創(chuàng)建邏輯鏈路;實(shí)現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)絡(luò)互連等功能。2023/2/3第16頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型ISO/OSI參考模型各層功能(續(xù)):傳輸層的主要功能:向用戶提供可靠端到端(end-to-end)服務(wù);處理數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)包次序,以及其他一些關(guān)鍵傳輸問題;傳輸層向高層屏蔽了下層數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié),是計(jì)算機(jī)通信體系結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵的一層。會話層的主要功能:負(fù)責(zé)維護(hù)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的傳輸鏈接,以便確保點(diǎn)-點(diǎn)傳輸不中斷;管理數(shù)據(jù)交換。表示層的主要功能:用于處理在兩個(gè)通信系統(tǒng)中交換信息的表示方式;數(shù)據(jù)格式變換;數(shù)據(jù)加密與解密;數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)。應(yīng)用層的主要功能:為應(yīng)用程序提供了網(wǎng)絡(luò)服務(wù);應(yīng)用層需要識別并保證通信對方的可用性,使得協(xié)同工作的應(yīng)用程序之間的同步;建立傳輸錯(cuò)誤糾正與保證數(shù)據(jù)完整性的控制機(jī)制。2023/2/3第17頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型ISO/OSI參考模型中的數(shù)據(jù)傳輸過程:2023/2/3第18頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型TCP/IP模型:(四層,從低到高)主機(jī)-網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)絡(luò)接口層)

TCP/IP參考模型的最低層,負(fù)責(zé)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收IP數(shù)據(jù)報(bào);允許主機(jī)連入網(wǎng)絡(luò)時(shí)使用多種現(xiàn)成的與流行的協(xié)議,例如局域網(wǎng)的Ethernet、令牌網(wǎng)、分組交換網(wǎng)的X.25、幀中繼、ATM協(xié)議等;當(dāng)一種物理網(wǎng)被用作傳送IP數(shù)據(jù)包的通道時(shí),就可以認(rèn)為是這一層的內(nèi)容;充分體現(xiàn)出TCP/IP協(xié)議的兼容性與適應(yīng)性,它也為TCP/IP的成功奠定了基礎(chǔ)。互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)OSI參考模型網(wǎng)絡(luò)層無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù);處理互連的路由選擇、流控與擁塞問題;IP協(xié)議是一種無連接的、提供“盡力而為”服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。傳輸層主要功能是在互連網(wǎng)中源主機(jī)與目的主機(jī)的對等實(shí)體間建立用于會話的端-端連接;傳輸控制協(xié)議TCP是一種可靠的面向連接協(xié)議;用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP是一種不可靠的無連接協(xié)議。應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)終端協(xié)議Telnet ●

文件傳輸協(xié)議FTP簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP ●

域名系統(tǒng)DNS簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP ●

超文本傳輸協(xié)議HTTP2023/2/3第19頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型TCP/IP協(xié)議:(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。TCP/IP在傳輸層的協(xié)議有:TCP和UDP?;赥CP的上層協(xié)議有:WWW、FTP、TELNET,基于UDP的上層協(xié)議有:DNS、TFTP。TCP/IP協(xié)議棧:2023/2/3第20頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型OSI參考模型與TCP/IP參考模型的比較:對OSI參考模型的評價(jià)層次數(shù)量與內(nèi)容選擇不是很好,會話層很少用到,表示層幾乎是空的,數(shù)據(jù)鏈路層與網(wǎng)絡(luò)層有很多的子層插入;OSI參考模型將“服務(wù)”與“協(xié)議”的定義結(jié)合起來,使得參考模型變得格外復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)困難;尋址、流控與差錯(cuò)控制在每一層里都重復(fù)出現(xiàn),降低系統(tǒng)效率;數(shù)據(jù)安全性、加密與網(wǎng)絡(luò)管理在參考模型的設(shè)計(jì)初期被忽略了;參考模型的設(shè)計(jì)更多是被通信的思想所支配,不適合于計(jì)算機(jī)與軟件的工作方式;嚴(yán)格按照層次模型編程的軟件效率很低。對TCP/IP參考模型評價(jià)在服務(wù)、接口與協(xié)議的區(qū)別上不很清楚,一個(gè)好的軟件工程應(yīng)該將功能與實(shí)現(xiàn)方法區(qū)分開,參考模型不適合于其它非TCP/IP協(xié)議族;TCP/IP參考模型的主機(jī)-網(wǎng)絡(luò)層本身并不是實(shí)際的一層;物理層與數(shù)據(jù)鏈路層的劃分是必要和合理的,但是TCP/IP參考模型卻沒有做到這點(diǎn)。

這是一種建議的模型2023/2/3第21頁1.3.2網(wǎng)絡(luò)模型ISO/OSI模型主要功能(主要作用)PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)主要設(shè)備TCP/IP模型主要功能(主要作用)應(yīng)用層各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用層各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用表示層定義數(shù)據(jù)格式及加密數(shù)據(jù)會話層控制會話數(shù)據(jù)傳輸層流控、保證可靠性段傳輸層流控、保證可靠性網(wǎng)絡(luò)層路徑選擇、路由及邏輯選路報(bào)文路由器三層交換機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)層路徑選擇、路由及邏輯選路數(shù)據(jù)鏈路層幀、介質(zhì)訪問控制數(shù)據(jù)幀網(wǎng)卡、網(wǎng)橋二層交換機(jī)數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)接口層幀、介質(zhì)訪問控制物理層規(guī)定信號和介質(zhì)比特雙絞線中繼器集線器網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)和連接方法2023/2/3第22頁1.4網(wǎng)絡(luò)維護(hù)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部信息共享,外部信息溝通,公司決策者能更及時(shí)準(zhǔn)確了解各部門的情況,及時(shí)協(xié)調(diào)各部門關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)更加高效率的管理體制;通過決策支持系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)、分析各種內(nèi)外因素,能給決策者最佳的決策方案,獲取更佳的經(jīng)濟(jì)效益;國際互聯(lián)網(wǎng)的連接,能獲取世界任一個(gè)角落的商業(yè)信息,從而決勝千里之外,電子商務(wù)更將訂單、發(fā)貨報(bào)關(guān)、商檢、銀行結(jié)算合成一體,加速貿(mào)易的全過程,增強(qiáng)企業(yè)自身發(fā)展能力。對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定期維護(hù),保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性舉足輕重。由于計(jì)算機(jī)本身是一個(gè)高科技含量的產(chǎn)品,缺乏專門技術(shù)人員定期維護(hù),將導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的癱瘓,從而致使大量寶貴的數(shù)據(jù)丟失,甚至帶來災(zāi)難性后果,給單位造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。2023/2/3第23頁1.4網(wǎng)絡(luò)維護(hù)概述

1.4.1網(wǎng)絡(luò)維護(hù)內(nèi)容1.4.2網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方法2023/2/3第24頁1.4.1網(wǎng)絡(luò)維護(hù)內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的主要內(nèi)容有:硬件測試、軟件測試、系統(tǒng)測試、可靠性(含安全)測試。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測和系統(tǒng)管理。網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測及認(rèn)證測試(工程驗(yàn)收評測)。網(wǎng)絡(luò)故障診斷和排除,故障恢復(fù)方案。定期測試和文檔備案,故障報(bào)告、參數(shù)登記、資料匯總統(tǒng)計(jì)分析等。網(wǎng)絡(luò)性能分析、故障預(yù)防、故障早期發(fā)現(xiàn)。維護(hù)計(jì)劃、手段以及實(shí)施效果的評測、改進(jìn)和總結(jié)回顧,規(guī)章制度的制定。選擇合適的網(wǎng)絡(luò)評測方法:綜合可靠性和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的目標(biāo)作評定人員培訓(xùn)、工具配備等。2023/2/3第25頁1.4.2網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方法網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的主要方法有:常規(guī)檢測(監(jiān)測)和專項(xiàng)檢測(監(jiān)測)常規(guī)檢測/監(jiān)測指一般性的定期測試,主要監(jiān)測分析網(wǎng)絡(luò)的主要工作狀態(tài)和性能是否符合要求;專項(xiàng)測試是指在處理故障時(shí)或在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)性能詳細(xì)分析評測時(shí)進(jìn)行的有針對性的專門測試/監(jiān)測/檢測項(xiàng)目定期維護(hù)和不定期維護(hù)定期維護(hù)是指為了保證網(wǎng)絡(luò)持續(xù)地正常工作,防止網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)重大故障或重要性能下降而進(jìn)行的定期、定內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)測試和維護(hù)工作,并定期監(jiān)測能反映網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)狀態(tài)的各項(xiàng)參數(shù);在針對系統(tǒng)故障或出現(xiàn)異常時(shí)以及非重要參數(shù)的監(jiān)測時(shí)實(shí)施的維護(hù)和監(jiān)測工作則是不定期維護(hù)的重要內(nèi)容。2023/2/3第26頁1.4.2網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方法網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的主要方法有:事前維護(hù)和事后維護(hù)事前維護(hù)是指預(yù)防性維護(hù),包括定期維護(hù)和不定期維護(hù)、視情維護(hù)等內(nèi)容在內(nèi);事后維護(hù)是在完成指修復(fù)系統(tǒng)、故障診斷等工作后進(jìn)行的維護(hù),也包括系統(tǒng)升級、結(jié)構(gòu)調(diào)整、應(yīng)用調(diào)整、協(xié)議調(diào)整后的維護(hù)。視情維護(hù)和定量(定期)維護(hù)視情維護(hù)是指維護(hù)和檢測的范圍以及深度需根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、歷史、現(xiàn)狀、當(dāng)前需要和故障特點(diǎn)等確定的維護(hù)項(xiàng)目,它需要以良好的定期、定量維護(hù)為基礎(chǔ),主要是在懷疑系統(tǒng)存在問題、異?;蚬收险髡?、定期維護(hù)未涉及或不便涉及的內(nèi)容以及非定期檢測的關(guān)鍵參數(shù)時(shí)實(shí)施;定期/定量維護(hù)則是相對固定的維護(hù)、測試、調(diào)整工作內(nèi)容,目的是保持系統(tǒng)良好工作狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患和潛在重大故障分級維護(hù) 根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和層次/級別的不同而分別安排的維護(hù)和測試工作。2023/2/3第27頁1.5網(wǎng)絡(luò)故障維護(hù)技術(shù)概述

1.5.1網(wǎng)絡(luò)故障概述1.5.2網(wǎng)絡(luò)故障分類1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具1.5.5網(wǎng)絡(luò)故障排除方法2023/2/3第28頁1.5.1網(wǎng)絡(luò)故障概述當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)互連環(huán)境是復(fù)雜的,而且其復(fù)雜性的日益增長也是可以預(yù)見的,主要原因如下:現(xiàn)代的互連網(wǎng)絡(luò)要求支持更廣泛的應(yīng)用,包括數(shù)據(jù)、語音、視頻及它們的集成傳輸;新業(yè)務(wù)發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求不斷增長,這就要求新技術(shù)的不斷出現(xiàn)。例如:十兆以太網(wǎng)向百兆、千兆以太網(wǎng)的演進(jìn);MPLS技術(shù)的出現(xiàn);提供QoS能力等。因此,現(xiàn)代的互連網(wǎng)絡(luò)是協(xié)議、技術(shù)、介質(zhì)和拓?fù)涞幕旌象w?;ミB網(wǎng)絡(luò)環(huán)境越復(fù)雜,意味著網(wǎng)絡(luò)的連通性和性能故障發(fā)生的可能性越大,而且引發(fā)故障的原因也越發(fā)難以確定。同時(shí),由于人們越來越多的依賴網(wǎng)絡(luò)處理日常的工作和事務(wù),一旦網(wǎng)絡(luò)故障不能及時(shí)修復(fù),其所造成的損失可能很大甚至是災(zāi)難性的。能夠正確地維護(hù)網(wǎng)絡(luò)盡量不出現(xiàn)故障,并確保出現(xiàn)故障之后能夠迅速、準(zhǔn)確地定位問題并排除故障,對網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員和網(wǎng)絡(luò)管理人員來說是個(gè)挑戰(zhàn),這不但要求他們對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和技術(shù)有著深入的理解,更重要的是要建立一個(gè)系統(tǒng)化的故障排除思想并合理應(yīng)用于實(shí)際中,以將一個(gè)復(fù)雜的問題隔離、分解或縮減排錯(cuò)范圍,從而及時(shí)修復(fù)網(wǎng)絡(luò)故障。2023/2/3第29頁1.5.2網(wǎng)絡(luò)故障分類網(wǎng)絡(luò)故障一般分為兩大類:連通性問題和性能問題。它們各自故障排除的關(guān)注點(diǎn)如下:連通性問題硬件、媒介、電源故障配置錯(cuò)誤不正確的相互作用性能問題網(wǎng)絡(luò)擁塞到目的地不是最佳路由供電不足路由環(huán)路網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤2023/2/3第30頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟故障排除系統(tǒng)化是合理地一步一步找出故障原因并解決的總體原則。它的基本思想是系統(tǒng)地將由故障可能的原因所構(gòu)成的一個(gè)大集合縮減(或隔離)成幾個(gè)小的子集,從而使問題的復(fù)雜度迅速下降。故障排除時(shí)有序的思路有助于解決所遇到的任何困難,右圖給出了一般網(wǎng)絡(luò)故障解決的處理流程(網(wǎng)絡(luò)故障排除基本步驟)。2023/2/3第31頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟案例:用戶網(wǎng)段廣播包過多造成該網(wǎng)段的服務(wù)器FTP業(yè)務(wù)傳輸速度慢組網(wǎng)圖如下:某校園網(wǎng)的三個(gè)局域網(wǎng),其中為一個(gè)用戶網(wǎng)段,18為一個(gè)日志服務(wù)器;是一個(gè)集中了很多應(yīng)用服務(wù)器的網(wǎng)段。2023/2/3第32頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟步驟1:故障現(xiàn)象描述要想對網(wǎng)絡(luò)故障做出準(zhǔn)確的分析,首先應(yīng)該了解故障表現(xiàn)出來的各種現(xiàn)象,然后才能確定可能產(chǎn)生這些現(xiàn)象的故障根源或癥結(jié)。因此,對網(wǎng)絡(luò)故障做出完整、清晰的描述是重要的一步。上述案例,用戶反映:“日志服務(wù)器與備份服務(wù)器間備份發(fā)生問題?!边@就是一個(gè)不完整不清晰的故障現(xiàn)象描述。因?yàn)檫@個(gè)描述沒有講述清楚下列問題:這個(gè)問題是連續(xù)出現(xiàn),還是間斷出現(xiàn)的?是完全不能備份,還是備份的速度慢(即性能下降)?哪個(gè)或哪些局域網(wǎng)服務(wù)器受到影響,地址是什么?正確的故障現(xiàn)象描述是:在網(wǎng)絡(luò)的高峰期,日志服務(wù)器1到集中備份服務(wù)器53之間進(jìn)行備份時(shí),F(xiàn)TP傳輸速度很慢,大約是0.6Mbps。2023/2/3第33頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟步驟2:故障案例相關(guān)信息收集本步驟是搜集有助于查找故障原因的更詳細(xì)的信息。主要是三種途徑:向受影響的用戶、網(wǎng)絡(luò)人員或其他關(guān)鍵人員提出問題;根據(jù)故障描述性質(zhì),使用各種工具搜集情況,如網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、協(xié)議分析儀、相關(guān)show和debug命令等;測試性能與網(wǎng)絡(luò)基線進(jìn)行比較。上述案例,可以向用戶提問或自行收集下列相關(guān)信息:網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或配置是否最近修改過,即問題出現(xiàn)是否與網(wǎng)絡(luò)變化有關(guān)?是否有用戶訪問受影響的服務(wù)器時(shí)沒有問題?在非高峰期日志服務(wù)器和備份服務(wù)器間FTP傳輸速度是多少?通過該步驟,收集到下面一些相關(guān)信息:最近網(wǎng)段的客戶機(jī)不斷在增加;網(wǎng)段的機(jī)器與備份服務(wù)器間進(jìn)行FTP傳輸時(shí)速度正常為7Mbps,與日志服務(wù)器間進(jìn)行FTP傳輸時(shí)速度慢,只有0.6Mbps;在非高峰期日志服務(wù)器和備份服務(wù)器間FTP傳輸速度正常,大約為6Mbps;2023/2/3第34頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟步驟3:經(jīng)驗(yàn)判斷和理論分析利用前兩個(gè)步驟收集到的數(shù)據(jù),并根據(jù)自己以往的故障排除經(jīng)驗(yàn)和所掌握的互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和協(xié)議的知識,來確定一個(gè)排錯(cuò)范圍。通過范圍的劃分,就只需注意某一故障或與故障情況相關(guān)的那一部分產(chǎn)品、介質(zhì)和主機(jī)。上述案例:現(xiàn)在能夠確定是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能下降問題。那么,是網(wǎng)段的性能問題?是中間網(wǎng)云的性能問題?是網(wǎng)段的性能問題呢?由于網(wǎng)段的機(jī)器與備份服務(wù)器間進(jìn)行FTP傳輸時(shí)速度正常為7Mbps這一事實(shí),我們可以排除掉網(wǎng)段的性能問題。步驟4:各種可能原因列表該步驟列出根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷和理論分析后總結(jié)的各種可能原因。如上述案例,可能原因如下:網(wǎng)段的性能問題,其子原因可能為:(1)日志服務(wù)器A的性能問題;(2)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)性能問題;(3)網(wǎng)絡(luò)本身的性能問題。網(wǎng)云性能問題,主要是到網(wǎng)絡(luò)的路由不是最佳路由。2023/2/3第35頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟步驟5:對每一原因?qū)嵤┡佩e(cuò)方案根據(jù)所列出的可能原因制定故障排查計(jì)劃,分析最有可能的原因,確定一次只對一個(gè)變量進(jìn)行操作,這種方法使你能夠重現(xiàn)某一故障的解決辦法。如果有多個(gè)變量同時(shí)被改變,而問題得以解決,那么如何判斷哪個(gè)變量導(dǎo)致了故障發(fā)生呢?步驟6:觀察故障排查結(jié)果當(dāng)我們對某一原因執(zhí)行了排錯(cuò)方案后,需要對結(jié)果進(jìn)行分析,判斷問題是否解決,是否引入了新的問題。如果問題解決,那么就可以直接進(jìn)入文檔化過程;如果沒有解決問題,那么就需要再次循環(huán)進(jìn)行到故障排查過程。步驟7:循環(huán)進(jìn)行故障排查過程當(dāng)一個(gè)方案的實(shí)施沒有達(dá)到預(yù)期的排錯(cuò)目的時(shí),我們進(jìn)入到該步驟――這是一個(gè)努力縮小可能原因的清單過程。在進(jìn)行下一循環(huán)之前必須做的事情就是將網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)到實(shí)施上一方案前的狀態(tài)。如果保留上一方案對網(wǎng)絡(luò)的改動(dòng),很可能導(dǎo)致新的問題,例如:假設(shè)修改了訪問列表但沒有產(chǎn)生預(yù)期的結(jié)果,此時(shí)如果不將訪問列表恢復(fù)到原始狀態(tài),就會導(dǎo)致出現(xiàn)不可預(yù)期的結(jié)果。循環(huán)排錯(cuò)可以有兩個(gè)切入點(diǎn):當(dāng)針對某一可能原因的排錯(cuò)方案沒有達(dá)到預(yù)期目的,循環(huán)進(jìn)入下一可能原因制定排錯(cuò)方案并實(shí)施;當(dāng)所有可能原因列表的排錯(cuò)方案均沒有達(dá)到排錯(cuò)目的,重現(xiàn)進(jìn)行故障相關(guān)信息收集以分析新的可能原因。2023/2/3第36頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟上述案例,根據(jù)各種可能原因,制定方案進(jìn)行故障排除:可能原因1:“網(wǎng)絡(luò)到網(wǎng)絡(luò)的路由不是最佳路由”制定的方案:在網(wǎng)段的網(wǎng)關(guān)上使用“Tracert53”命令,發(fā)現(xiàn)探測報(bào)文返回時(shí)長僅為10ms,表明該可能原因并不是造成故障的原因。進(jìn)入循環(huán)排錯(cuò)過程??赡茉?:“日志服務(wù)器A的性能問題”制定的方案:測試同一網(wǎng)段的主機(jī)C和日志服務(wù)器間的FTP傳輸速度,是6Mbps,正常。可見問題與服務(wù)器A無關(guān)。可能原因3:“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)性能問題”制定的方案:測試主機(jī)C和備份服務(wù)器B間FTP傳輸速度是7Mbps,正常。排除了網(wǎng)關(guān)因素,因?yàn)锽、C在不同網(wǎng)段上而速度正常。2023/2/3第37頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟上述案例,根據(jù)各種可能原因,制定方案進(jìn)行故障排除:可能原因4:“網(wǎng)絡(luò)本身的性能問題”制定的方案:在網(wǎng)段的以太網(wǎng)交換機(jī)上使用命令“displaymac”,輸出如下:PortRcv-UnicastRcv-MulticastRcv-Broadcast----------------------------------------------------------------6/321031781208665PortXmit-UnicastXmit-MulticastXmit-Broadcast----------------------------------------------------------------6/3266679872866522474038(輸出的廣播:輸出的單播比例為1:3,太大了。)PortRcv-OctetXmit-Octet-----------------------------------------------------------------6/32140948293581516443041在網(wǎng)段上的以太網(wǎng)交換機(jī)上使用命令“displaymac”,輸出如下:PortRcv-UnicastRcv-MulticastRcv-Broadcast-------------------------------------------------------------6/36557802870285PortXmit-UnicastXmit-MulticastXmit-Broadcast--------------------------------------------------------------6/3627879749190257119430(廣播:單播比例=1:270,屬于正常。)PortRcv-OctetXmit-Octet---------------------------------------------------------------6/366717258708149988168092023/2/3第38頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟上述案例,根據(jù)各種可能原因,制定方案進(jìn)行故障排除:由此知道,網(wǎng)段上廣播包和單播包比例為1:3,確實(shí)太大了。再次詢問用戶該網(wǎng)段主要運(yùn)行的業(yè)務(wù)是什么,從而得出了故障最終原因如下:是普通用戶網(wǎng)段,由于業(yè)務(wù)原因每個(gè)用戶需要發(fā)送大量廣播包和多播包,隨著近期越來越多的用戶接入該網(wǎng)絡(luò),在這個(gè)網(wǎng)段上的服務(wù)器需要花費(fèi)更多的資源來處理越來越多的廣播和多播包,因此其服務(wù)的傳輸速度自然減慢。由于這是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)布局不恰當(dāng)?shù)膯栴},于是重新安排服務(wù)器的位置,將服務(wù)器移動(dòng)網(wǎng)段后,故障排除。2023/2/3第39頁1.5.3一般網(wǎng)絡(luò)故障的解決步驟步驟8:故障排除過程文檔化當(dāng)最終排除網(wǎng)絡(luò)故障后,那么排除流程的最后一步就是對所做的工作進(jìn)行文字記錄。文檔化過程決不是一個(gè)可有可無的工作,原因如下:文檔是排錯(cuò)寶貴經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),是“經(jīng)驗(yàn)判斷和理論分析”這一過程中最重要的參考資料;文檔記錄了這次排錯(cuò)中網(wǎng)絡(luò)參數(shù)所做的修改,這也是下一次網(wǎng)絡(luò)故障應(yīng)收集的相關(guān)信息。文檔記錄主要包括以下幾個(gè)方面:故障現(xiàn)象描述及收集的相關(guān)信息;網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D繪制;網(wǎng)絡(luò)中使用的設(shè)備清單、介質(zhì)清單、協(xié)議清單和應(yīng)用清單等;故障發(fā)生的可能原因,以及對每一可能原因制定的方案和實(shí)施結(jié)果;本次排錯(cuò)的心得體會;其他:如排錯(cuò)中的使用的參考資料列表等。2023/2/3第40頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障診斷工具常用命令:pingtracert2023/2/3第41頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具Ping命令原理:“ping”這個(gè)詞源于聲納定位操作,指來自聲納設(shè)備的脈沖信號。Ping命令的思想與發(fā)出一個(gè)短促的雷達(dá)波,通過收集回波來判斷目標(biāo)很相似;即源站點(diǎn)向目的站點(diǎn)發(fā)出一個(gè)ICMPEchoRequest報(bào)文,目的站點(diǎn)收到該報(bào)文后回一個(gè)ICMPEchoReply報(bào)文,這樣就驗(yàn)證了兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間IP層的可達(dá)性--表示了網(wǎng)絡(luò)層是連通的。功能:Ping命令用于檢查IP網(wǎng)絡(luò)連接及主機(jī)是否可達(dá)。2023/2/3第42頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具Ping命令Comware平臺的ping命令在H3C路由器上,Ping命令的格式如下:Ping[-cnumber][-tnumber][-snumber]ip-address-cPing報(bào)文的個(gè)數(shù),缺省值為5;-t設(shè)置Ping報(bào)文的超時(shí)時(shí)間,單位為毫秒,缺省值為2000;-s設(shè)置Ping報(bào)文的大小,以字節(jié)為單位,缺省值為56。例如,向主機(jī)發(fā)出2個(gè)8100字節(jié)的Ping報(bào)文H3C#ping-c2-s8100PING:8100databytes,pressCTRL_CtobreakReplyfrom:bytes=8100Sequence=0ttl=123time=538msReplyfrom:bytes=8100Sequence=1ttl=123time=730ms---pingstatistics---2packetstransmitted2packetsreceived0.00%packetlossround-tripmin/avg/max=538/634/730ms2023/2/3第43頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具Ping命令Windows平臺的Ping命令在Windwos為平臺的服務(wù)器上,Ping命令的格式如下:Ping[-nnumber][-t][-lnumber]ip-address-nPing報(bào)文的個(gè)數(shù),缺省值為5;-t持續(xù)地ping直到人為地中斷,Ctr+Breack暫時(shí)中止ping命令并查看當(dāng)前的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,而Ctr+C則中斷命令的執(zhí)行。-l設(shè)置Ping報(bào)文所攜帶的數(shù)據(jù)部分的字節(jié)數(shù),設(shè)置范圍從0至65500。例:向主機(jī)發(fā)出2個(gè)數(shù)據(jù)部分大小為3000Bytes的ping報(bào)文C:\>ping-l3000-n2Pingingwith3000bytesofdataReplyfrom:bytes=3000time=321msTTL=123Replyfrom:bytes=3000time=297msTTL=123Pingstatisticsfor:Packets:Sent=2,Received=2,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=297ms,Maximum=321ms,Average=309ms2023/2/3第44頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具Tracert命令原理Tracert是為了探測源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)報(bào)文所經(jīng)過的路徑。利用IP報(bào)文的TTL域在每經(jīng)過一個(gè)路由器的轉(zhuǎn)發(fā)后減一,當(dāng)TTL=0時(shí)則向源節(jié)點(diǎn)報(bào)告TTL超時(shí)這個(gè)的特性。Tracert首先發(fā)送一個(gè)TTL為1的UDP報(bào)文,因此第一跳發(fā)送回一個(gè)ICMP錯(cuò)誤消息以指明此數(shù)據(jù)報(bào)不能被發(fā)送(因?yàn)門TL超時(shí)),之后Tracert再發(fā)送一個(gè)TTL為2的報(bào)文,同樣第二跳返回TTL超時(shí),這個(gè)過程不斷進(jìn)行,直到到達(dá)目的地,此時(shí)由于數(shù)據(jù)報(bào)中使用了無效的端口號(缺省為33434)此時(shí)目的主機(jī)會返回一個(gè)ICMP的目的地不可達(dá)消息,表明該Tracert操作結(jié)束。Tracert記錄下每一個(gè)ICMPTTL超時(shí)消息的源地址,從而提供給用戶報(bào)文到達(dá)目的地所經(jīng)過的網(wǎng)關(guān)IP地址。功能Tracert命令用于測試數(shù)據(jù)報(bào)文從發(fā)送主機(jī)到目的地所經(jīng)過的網(wǎng)關(guān),主要用于檢查網(wǎng)絡(luò)連接是否可達(dá),以及分析網(wǎng)絡(luò)什么地方發(fā)生了故障。2023/2/3第45頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具Tracert命令VRP平臺的Tracert命令在H3C路由器上,Tracert命令的格式如下:Tracert[-aip-address][-ffirst_TTL][-mmax_TTL][-pport][-qnqueries][-wtimeout]host-a指定一個(gè)發(fā)送UDP報(bào)文的源地址;-f指定初始報(bào)文的TTL大小,缺省值為1;-m指定最大TTL大小,缺省值為30;-p目的主機(jī)的端口號,缺省值為33434;-q每次發(fā)送的探測報(bào)文的個(gè)數(shù),缺省值為3;-w指明UDP報(bào)文的超時(shí)時(shí)間,單位為毫秒,缺省值為5000。例如:查看到目的主機(jī)中間所經(jīng)過的網(wǎng)關(guān)。H3C#tracerttracerouteto()30hopsmax,40bytespacket

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6230ms185ms220ms2023/2/3第46頁1.5.4網(wǎng)絡(luò)故障診斷工具Tracert命令Windows平臺的Tracert命令在PC機(jī)上或WindwosNT為平臺的服務(wù)器上,Tracert命令的格式如下:tracert[-d][-hmaximum_hops][-jhost-list][-wtimeout]host-d不解析主機(jī)名;-h指定最大TTL大小;-j設(shè)定松散源地址路由列表;-w用于設(shè)置UDP報(bào)文的超時(shí)時(shí)間,單位毫秒;例如:查看到目的主機(jī)中間所經(jīng)過的前兩個(gè)網(wǎng)關(guān)。C:\>tracert-h2Tracingroutetooveramaximumof2hops:

13ms2ms2ms25ms3ms2ms4Tracecomplete.2023/2/3第47頁1.5.5網(wǎng)絡(luò)故障排除方法分層故障排除法分塊故障排除法分段故障排除法替換法2023/2/3第48頁1.5.5網(wǎng)絡(luò)故障排除方法分層故障排除法層次化的故障排除思想過去的十幾年,互連網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的變化是驚人的,但有一件事情沒有變化:論述互連網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的方法都與OSI模型有關(guān),即使新的技術(shù)與OSI模型不一定精確對應(yīng),但所有的技術(shù)都仍然是分層的。因此,我們重要的是要培養(yǎng)一種層次化的網(wǎng)絡(luò)故障分析方法。分層法思想很簡單:所有模型都遵循相同的基本前提--當(dāng)模型的所有低層結(jié)構(gòu)工作正常時(shí),它的高層結(jié)構(gòu)才能正常工作。在確信所有低層結(jié)構(gòu)都正常運(yùn)行之前,解決高層結(jié)構(gòu)問題完全是浪費(fèi)時(shí)間。例如:在一個(gè)幀中繼網(wǎng)絡(luò)中,由于物理層的不穩(wěn)定,幀中繼連接總是出現(xiàn)反復(fù)失去連接的問題,這個(gè)問題的直接表象是到達(dá)遠(yuǎn)程端點(diǎn)的路由總是出現(xiàn)

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