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以太网故障排除-物理框架损坏

由管理员撰写。发表于 以太网协议,CSMA / CD,冲突

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压住他

介绍

对以太网进行故障排除时,首先要查找的是物理帧损坏。在本文中,我们将讨论造成物理框架损坏的不同原因以及每个特征的特征。重要的是要记住,所讨论的帧损坏是特定于同轴以太网的。双绞线以太网实现不会显示这些类型的损坏模式!


让我们找到问题所在!

我将参考网络通用专家嗅探器网络分析器讨论疑难解答。尽管此处的提示是通用的,但其他分析器的行为可能会不同,从而使这些提示无效或不可用。

以太网中物理帧损坏的可能原因有四种,每种原因破坏帧的方式不同,因此可以识别。

四个原因是:

  • 碰撞。由不合规格引起。布线或硬件故障。
  • 信号反射。由未端接的电缆引起,阻抗不匹配且超过电缆的最大允许弯曲半径。
  • 电气噪声。由附近的电网,荧光灯,X射线机等引起。
  • 硬件故障。由gremlins,有用的用户,自然灾害等引起。

本节的末尾有一个故障排除流程图,可帮助您确定帧损坏的原因。重要的是要记住,这些损坏模式只会在同轴以太网(10BASE-2瘦以太网,10BASE-5厚以太网)上显而易见。双站以太网(每个站点都连接到集线器或交换机)不会表现出这些确切的损坏模式。


碰撞

冲突是物理框架损坏的四个原因中最容易识别的。通常,当发生冲突时,在完全销毁信号之前,冲突帧的前导码的几个字节将被读入嗅探器的缓冲区。您会在数据包的十六进制解码中看到这些字节,它们是帧末尾的AA的几个字节或55s的几个字节(请记住,AAh = 1010b,55h = 0101b。根据发生冲突的位置,前导可以被视为上述任何一种)。

因为前导码只有8个字节长,以1011结尾,所以如果看到超过8个字节的AA或55,则说明损坏不是由冲突引起的,因此需要进行更多研究。


信号反射

信号反射是由电子沿导线“反弹”而引起的。信号反射的原因之一是电缆未端接。电子沿着导线向下传播,直到到达电缆末端,在该末端,没有电阻吸收电压电势,它们从电缆的开口端反射回去。

信号反射的另一个原因是混合了具有不同阻抗的电缆。阻抗可以认为是导线的“流速”。当来自高阻抗导线的电子试图穿过低阻抗导线时,其中一些电子无法到达并被反射回去,从而破坏了信号。

信号反射的最终原因是超过电缆的最大允许弯曲半径时-铜介质变形会引起反射。

信号反射的特征是非常短的帧(通常小于16-32字节),帧中没有前导,并且所有帧都在帧中同一位置的一两个字节内被切短。同样,这可以通过在分析仪的十六进制解码视图中查看帧来确定。专家嗅探器还可能检测到大量短帧或欠帧,以及很高的物理帧损坏率。


电气噪音

由电气噪声引起的物理帧损坏在外观上与由反射引起的损坏类似,因为帧中没有前导码–帧似乎停了很短,但不同之处在于,帧通常以随机长度被切断。


硬件故障

由硬件故障引起的帧损坏可能是最难以诊断的,因为硬件有很多故障方法。通常,硬件故障将随机或持续发生,但不是定期发生。帧损坏的类型无法预测,通常在帧中表现为随机的“垃圾”,但一些常见的迹象是:

  • 一或零的流。收发器发生故障,并且正在“破坏”线路。大多数收发器都具有抖动检测电路,可以防止适配器发送的时间超过某个预设时间。
  • 巨大的帧(大于1500个字节)。同上。


故障排除流程图

记住:这适用于在COAXIAL以太网上查看帧时可见的损坏模式。

1。在帧的最后是否可以看到前同步码(少于8个字节的AA或55)?

如是:

  1. 确保您没有超出电缆的规格(最大电缆长度,节点之间的最大中继器等)

  2. 使用“分而治之”的方法来隔离麻烦制造者。使用网桥将网络分成两半,查看问题发生在网桥的哪一侧。现在将那一半分成两半,等等。

如果否,请继续。

2. 损坏的帧是否很短,并且长度一致?

如是:

  1. 您的问题可能与信号反射有关。首先检查未端接的电缆。如果电缆正确端接,您的工作会变得很困难。如果最近安装了新电缆,则可能是阻抗不匹配。通过购买所有电缆来避免此问题

    同一批(如果可能)并立即购买所有电缆,然后将更多的存储在仓库中,而不是根据需要订购。最后,检查由于弯曲电缆或在电缆上放置重物而导致的电缆变形。

  2. 诊断此类问题时,时域反射仪确实可以为您节省一些工作。该设备可以告诉您信号反射发生在电线下多远的位置(可能在脚下)。

如果否,请继续。

3. 帧的长度是否随机,是否干净整齐,没有比特流或其他硬件故障的迹象?

如是:

  1. 您的问题可能是电气噪声。使用项目符号1中概述的“分而治之”方法来确定在何处产生噪声,然后凭直觉进行操作。我已经看到问题的怪异之处,就像牙医的X射线机位于配线室的另一侧,每次牙医进行X射线检查,网络都会崩溃!

如果否,请继续。

4. 如果您到了这一步,那么您的问题可能与硬件有关。使用项目符号1中概述的“分而治之”方法。

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