随着当今计算机网络的快速发展和普及，在教育、企业和政府等各个领域都运用了网络，且这些领域对网络的依赖性不断加强。然而，网络故障是在所难免的，加上现今数据通信和网络世界中所出现的网络问题越来越复杂，为此，需要对网络故障采取及时诊断和排除措施，这样才能使网络的安全性得以确保。本文对常见的网络故障进行了简单的分类，阐述了网络故阵诊断原则与故障诊断的一般步骤，最后对故障具体的检测与排除方法进行了进一步的分析。
在信息化的今天，计算机已经被广泛的应用于人们的日常生活和工作中了，而计算机网络规模也是逐渐的得到扩大，可以说更加的方便于人们的使用，但与此同时也加大了计算机的管理、维护工作的复杂性，更何况在使用的过程中逐渐暴露的各种问题已经使得社会各界更加的关注。其实网络管理的好坏决定计算机网络的高教性能，即便是很小的计算机故障都会给经济、社会和国防造成巨大的损失和伤害。
1常见网络故障分类
通常我们把网络故障按其性质、对象或出现的区域等进行网络故障分类。
1．1按网络故障的性质来分
按网络故障的性质来分，网络故障可分为物理故障与逻辑故障。物理故障也就是指设备或线路损坏、插头松动、线路受到严重的直接电磁干扰等情况，或者是人为的疏忽导致网络连接错误等硬件故障现象。时断时续或网络完全断开都是此类故障所引起的故障表现。逻辑故障也就是软件安装或配置错误引起的网络异常或故障，通常也就是软件故障相对硬件故障来说要复杂很多。网卡驱动问题、网络协议问题、IP地址冲突问题都是软件故障的主要问题，而无法浏览网页、时断时续，网速缓慢等也就是软件故障的主要表现。
1．2按网络故障的不同对象来分
按网络故障的不同对象来分．网络故障可分为线路故障、路由器故障、主机故障。线路不通、路由器配置错误都是线路故障的主要表现。而路由器通常也会影响到线路故障，所以有一些线路故障也可以被归结为路由器故障。路由器硬件故障(CPU中央处理器温度过高或者内存容量太小)、配置错误等都是路由器故障的常见表现。主机的配置不当常常会引起主机故障的出现，如主机配置的IP地址与其它主机冲突，或lP地址不在子网范围内等都是主机故障的常见表现。另一故障就是安全故障，主要表现为如在启动了多余的服务情况下攻击者通过这些多余进程的正常服务或bug对该主机进行攻击。
2网络故阵诊断原则
网络诊断是一门以网络原理、网络配置和网络运行的各种知识为基础的综合性技术。为恢复网络正常运行应该先从了解故障现象出发．应用网络诊断工具从而获取诊断信息，以确定网络故障点，查找问题的根源，排除故障。
进行网络故障诊断一定要达到以下三方面的目的：
①为恢复网络正常运行，应先确定网络故障点；
②积极改善和优化网络性能，应该先发现网络规划和配置中欠佳之处；
③对网络运行善进行观察，从而做到网络通信质量预测及时。
造成网络故障的可能性有以下几点：
①硬件及线路本身的问题或物理层中相互连接的物理设备存在问题。
②数据链路层的网络设备的接口配置问题。
③网络层网络协议配置或操作错误。
④传输层的设备性能或通信堵塞问题。
⑤上三层或网络应用程序错误。
进行网络故障的诊断，其过程应该沿着OSI七层模型从物理层开始向上进行。首先进行物理层检查，然后对数据链路层进行检查，为恢复系统通信正常，应以此类推设法确定通信失败的故障点。使用包括局域网或广域网分析在内的多种工具进行网络诊断：包括了像路由器诊断命令、网络管理工具和其他故障诊断工具。一般情况下进行网络故障解决应该先查看路由表。获取故障诊断有用信息的网络工具包括了ICMP的ping，trace命令和isco的sho命令，debug命令。而我们在诊断的过程中通常都是使用一个或多个命令收集相应的信息。
3故障诊断的一般步骤
千变万化的网络故障原因，却是万变不离其宗，基本上就是硬件问题和软件问题，或者更准确地说就是配置文件选项问题、同络连接性问题以及网络协议问题，大多数的网络故障排除主要过程都是差不多的。基本步骤如下：
3．1对故障现象进行描述并定义问题
对故障现象进行详细描述，在确定大致的故障现象后了解故障的症状和存在原因，判断出产生这种现象的是哪一种问题或原因。
3．2搜集对分析故障原因有帮助的信息
出现了哪些问题应向受到影响的相关人员进行询问了解，从一些资料来源收集相关信息：如网络管理系统、路由器诊断命令的输出等。
3．3根据相关信息列举可能导致故障的原因
根据所搜集的信息，将罗列的可能的问题数减至最小。
3．4根据问题分析制定实施方案
根据现有可能存在的M题米制定实施方案，由最可能的故障原因到最不可能的故障原因顺序开始，设计一个方法，一次处理一个变量，分析故障原因，排除故障，为防止排除故障时故障未排除，而又想恢复到故障的原始状态，就应该注意一次仅用一个最可能的变量进行诊断。
3．5分步实施故障排除方案．直到问题解决
做好每一步的测试．在每一步测试时都应该观察故障现象是否消失。改变一个参数，确认一个结果，以确定结果是否已解决问题。如果没解决．应重新制定方案从剩下口J能的问题中重复上述步骤，以至把问题解决掉。
3．6分析结果总结经验
为防止下次出现类似问题时重复按照步骤进行解决，通常都应在问题解决后，收集相关信息，总结经验，形成文档，便以下次轻松解决问题。
4故障检测与排除
4．1检查无法上网计算机的网卡、网线是否正常
检查计算机网卡可以先观察网卡上的指示灯是否正常闪烁，网卡本身或网线有问题。对网线是否有断裂、RJ-45头接触是否良好进行查看．冈为这些都足会使网卡指永灯变不亮的原因，如无测线设备，可以用其他能正常上网的机器的网线替代进行检测，如果仍不通，说明网线没有问题。打开“控制面板一系统一设备管理器一网络适配器”窗口，查看相应网卡如果有红色?X’或黄色“?”，说明网卡存在问题，查看其属性．检杏有无中断号及I／O地址冲突，如无冲突，查看其驱动程序是否完好，若发现问题，可以将驱动程序进行重装．或足从系统巾将网卡予以删除。计算机荤新启动后，网忙要重新安装，直至“设备管理器”网卡前，没有不正常标志的出现，点击“属性”。“该设备运转正常”出现后，这就表明了网卡不存在问题，此时，通过“网上邻居”也能看到自己。
4．2常用故障诊断工具。
4．2．1 Ipeonfig
lpconfig能够有效的显示出IP协议具体的相关配置信息。MS—DOS方式下输人Ipconfig。将显示网络适配器主机IP的地址、所有网络适配器的物理地址、子网掩码、默认网关、主机名、DNS服务器、DHCP服务器等，它是windows的TCPAP应用程序之一。当每一条Ipconfig命令在运行过程中均显示“no answer”时，这就可以确定是IP地址的网络地址部分不正确。当主机地址部分与其它主机相同所引发的冲突．此时只要对主机地址邪分进行修改即可。当计算机可以对远程主机进行访问，而对本地子网中的其他主机却无法进行访问时。此时则可以确定是子网掩码设置出现r问题。
4．2．2 Ping
确定网络的连通性问题．通常选用Ping这种Windows应用程序，这也是是网络巾使用最频繁的Windows应用程序。ping的原理：将一定数量的网络包．从源端发向目的端，然后再将这些包的响应从目的端返同，若网络包的响廊在一定的时间内可以收到。程序则从包发出到收到的时间间隔返回，这样通过时间间隔，就能将网络的延迟统计出来；若在一定时间间隔内，没有收到网络包的响应．则程序就会认为包丢失，返同请求超时的结果。若让ping将一定数量的包一次发出，再通过对收到相应的包的数量进行检查，此时闷久可以将端到端网络的丢包率统计出来。
4．2．3 Racert
Raeert程序．从本质上来讲是利用向日标主机发送不同的IP地址牛存时间值的ICMP回送数据包，从而来确定出从目的地址到源地址两点之间的路由。它同样是内置于Windows的TCP／IP应用程序之一。这种程序要求路径上的每个路由器在进行转发ICMP包前，要将数据包上的TTL至少递减到1，在TTL递减为0的时侯。路由器就会将这个ICMP包已经超时的消息，返回到源主机。而通过路由的有效追踪，能够将发生故障的路由设备或者是网关、发生故障的点仔细的分析出来，这样就能够方便查找、排除这个故障。
4．3网络故障的分层排除
国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互连参考模型OSI／RM，可以说是如今计算机网络技术体系的关键核心点。这个参考模型将网络详细的划分为7个层次．而这7个层的理论价值相当的高，但并没有具体网络是完全按照这7层模型建设的。而进行网络故障排除的时侯．可以按照七层模型的顺序来进行排除，以下就是分层排除的具体分析：
物理层规定了通信设备的一些特性，比如说机械的、电气的、功能的等等，用以在网络节点问在物理媒体上建立、维持以及释放线路的链接．为数据链路层进行透明化的传输，它是分层结构体系中最基础的一层。而设备的物理连接方式如果不恰当就会造成物理层的故障，其表现为信号电平不满足要求；编码不正常：时钟不同步等等。使用display interface命令，可以判断交换机路由器接口物理连接是否完好．从而对每个接口的物理状态、协议建立状态进行详细的检查。
数据链路层使上层无须了解物理层的特征而获得可靠的传输，其主要任务是为网络层建立、维持和释放一条无差错的信道。数据链路层有流量控制、差错控制以及链路管理的功能，能够对通过链路层的数据进行有效的封装以及拆装。而链路接口两端封装类型的不对称、链路利用率低、广播帧比重过大、重复帧出现异常等等都是数据链路层的故障表现。
网络层最主要的功能是为信息包选择一条最佳的路由。路由的配置错误以及地址，子网掩码不正确都是网络层的故障表现。其排除的有效方法足对源端到目标端的全部路径，通过利用display ip routing命令对i层交换机或者是路由表进行详查，从而检查出合适的静态路由、默认路南以及动态路由是不是已经存在了。
传输层，其基本的任务就是将端刘端的所有通信，提供给两台主机的应用层。TCP和UDP是TCP／IP网络巾的两个传输的协议。而端口的配置错误、访问控制列表不正确都是传输层故障的最主要体现。对于传输层故障的有效排除方法则是通过display acl的命令，使得i层交换机或者是路由器的访问控制列表能够显示出来，并且对已应用的规则是不是合适进行详细的检查。除此之外，还可以通过Notstat的命令，检查服务器端口的开启状态是不是正常、客户机端口的连接是不是正确。
应用层，其基本的任务是对特定的应用程序细节进行相关的处理。应用层的故障现象以及排除方法由其多样性所决定，为此，没有一个固定模式。
5总结
总而言之，随着社会的发展，计算机的应用已经延伸到了千家万户，更有机的融入了人们的生活、工作，带给了人们无限的、方便的帮助。为了能够解决后顾之忧，必须不断的更新相关的知识，做好网络故障的诊断以及排除，以促进生活质量、工作质量的提高，更是促进社会的全面发展。
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本文标题：略论网络故障诊断和排除方法
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