第05章 网络测试和故障诊断.docx
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第05章网络测试和故障诊断
第5章网络测试和故障诊断
本章主要描述如何使用DCU设备网络测试工具,在出现故障时该如何诊断。
本章主要内容:
●网络测试工具
●如何诊断网络故障
5.1网络测试工具
DCU设备在命令行状态下提供了四类测试工具,本节分别介绍如何使用这四种工具。
本节主要内容:
●ping和groupping命令——测试网络连通性及目标的可达性
●traceroute命令——测试数据包的路由信息
●netstat命令——查看各个网络接口的状态及详细的统计信息
●show命令——查看系统统计信息、系统状态
5.1.1ping命令和groupping命令——测试网络连通性及目标的可达性
ping和groupping主要用于检查网络连接状况及主机是否可达,当前ping和groupping工具只支持IP协议。
ping和groupping命令可以运行在普通用户模式或特权用户模式下,其详细使用说明如下:
【命令说明】
命令
描述
配置模式
ping
----pingvrf
*发送ICMP回显请求报文测试主机是否可达
*发送ICMP回显请求报文测试主机是否可达
用户模式“dcu>”或特权模式“dcu#”
用户模式“dcu>”或特权模式“dcu#”
【命令格式】
pingxxxx[-l/-n/-t/-w]
pingvrfvrf_namexxxx
【参数说明】
语法
描述
xxxx
ping对端的IP地址或者主机名
vrf-name
ping对端地址所属的vrf的名称(VPN路由表项)
-l
设置发送ICMP回显请求报文的长度
-n
设置发送ICMP回显请求报文的数量
-t
一直发送ICMP回显请求报文直到敲ctrl+shift+6组合键才停止
-w
设置等待ICMP回显报文的最长时间,单位是ms
【缺省情况】报文长度76字节,发送报文数为5,等待时间是2s
【例如】
dcu#ping1.1.1.1–l80发送长度为80字节的回显请求报文给1.1.1.1主机,测试主机是否可达。
dcu#pingvrfname1.1.1.1测试vrf名为name中的 1.1.1.1主机是否可达
注:
1.在ping的过程中,可以用Ctrl+Shift+6组合键来停止。
2.当ping命令后面不加-n等选项时执行结果输出包括:
对每一个输出报文的响应情况,如果超时以后还没有收到响应报文,则输出.,否则输出!
;
最后的统计信息,包括发送报文数、接收报文数、响应报文百分比和响应时间最小、平均和最大值。
用户在执行ping
下面以特权模式下执行ping
【情形1】
这种情形下,ping命令不带扩展命令选项,其格式如下:
dcu#ping
选项
描述
TargetIPaddressorhostname:
192.168.8.1
目的地址192.168.8.1
Repeatcount[5]:
20
重复发送相同ICMP请求报文的个数为20,缺省为5
Datagramsize[76]:
1000
指定ICMP请求报文的大小为1000byte,缺省为76
Timeoutinseconds[2]:
1
允许时延为1秒(此时延过后未收到回答即视为丢包),缺省为2秒
Extendedcommands[no]:
n
是否进行扩展命令设置,缺省为no
Sweeprangeofsizes[no]:
n
是否指定ICMP请求报文大小的范围,缺省为no
【输出结果】
Presskey(ctrl+shift+6)interruptit.
Sending20,1000-byteICMPEchosto192.168.8.1,timeoutis1seconds:
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
Successrateis100%(20/20).Round-tripmin/avg/max=0/12/16ms
【情形2】
当用户选择扩展命令选项后,可以设置源路由、记录时戳、显示详细信息等选项,其格式如下:
dcu#ping
选项
描述
TargetIPaddressorhostname:
128.255.255.1
Repeatcount[5]:
1930
Datagramsize[76]:
1000
Timeoutinseconds[2]:
1
Extendedcommands[no]:
y
Sourceaddressorinterface:
128.255.255.223
Typeofservice[0]:
1
服务类型,缺省为0
SetDFbitinIPheader?
[no]:
y
IP层是否允许对ICMP报文分段
Validatereplydata?
[no]:
y
是否对收到的ICMP响应报文的数据进行检查
Datapattern[abcd]:
asdf
选项指定ICMP请求报文中的数据值,缺省为abcd
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[none]:
L
指定宽松的源站选路/严格的源站选路/记录路由/时间戳
Sourceroute:
128.255.255.223
设置宽松的源站选路
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LV]:
r
Numberofhops[7]:
3
指定跳数
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LVR]:
t
Numberofhops[3]:
2
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LVRT]:
v
不打印详细信息
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LRT]:
Sweeprangeofsizes[no]:
y
是否指定ICMP请求报文大小的范围,缺省为no
Sweepminsize[72]:
最小值
Sweepmaxsize[18024]:
2000
最大值,缺省为18024
Sweepinterval[1]:
10
相邻两个ICMP报文大小增长的间隔,缺省为1
【输出结果】
Presskey(ctrl+shift+6)interruptit.
Sending372490,[72..2000]-byteICMPEchosto128.255.255.1,timeoutis1seconds:
PackethasIPoptions:
Totaloptionbytes=40.
Loosesourceroute:
128.255.255.223128.255.255.1
Recordroutenumber:
3
Recordtimestampnumber:
2
!
!
!
!
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!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
........
Successrateis64%(1235/1930).Round-tripmin/avg/max=0/12/1000ms.
【命令说明】
命令
描述
配置模式
groupping
*发送多组ICMP回显请求报文测试目的是否可达
用户模式“dcu>”或特权模式“dcu#”
【命令格式】
grouppingxxxx[-l/-n/-t/-w/-g]
【参数说明】
语法
描述
xxxx
groupping对端的IP地址或者主机名
-l
设置发送ICMP回显请求报文的长度
-n
设置每一组发送ICMP回显请求报文的数量
-t
一直发送ICMP回显请求报文直到敲ctrl+shift+6组合键才停止
-w
设置等待ICMP回显报文的最长时间,单位是ms
-g
设置要发送的组的数量
【缺省情况】报文长度为76字节;发送10组,每组5个报文;等待时间是2s
【例如】dcu#groupping1.1.1.1–n6–g8发送8组ICMP回显请求报文测试主机1.1.1.1是否可达,其中每组中有6个报文。
5.1.2traceroute命令--测试数据包的路由信息
traceroute用于测试数据包从源站到目的站所经过的网关,它主要用于测试网络连接是否可达,以及分析网络什么地方发生了故障。
Traceroute的执行过程是:
首先发送一个TTL为1的数据包,因此第一跳DCU设备发送回一个ICMP超时差错报文(因为TTL=0),之后此数据包被重新发送,TTL为2,同样第二跳DCU设备返回ICMP差错报文(因为经过第二个DCU设备时,TTL=0),这个过程不断进行,直到到达目的地。
执行这个过程的目的是记录每一个ICMPTTL超时消息的源地址,以提供一个数据包到达目的地所经历的路径。
【命令说明】
命令
描述
配置模式
Traceroute
-----traceroutevrf
测试数据包从源站到目的站所经过的网关
测试数据包从源站到目的站所经过的网关
用户模式“dcu>”或特权模式“dcu#”
用户模式“dcu>”或特权模式“dcu#”
【命令格式】
traceroutexxxx
traceroutevrfvrf-namexxxx
【参数说明】
语法
描述
xxxx
目的IP或者主机名
vrf-name
目的地址所属的vrf的名称(VPN路由表项)
【缺省情况】未定义
注:
1.在traceroute的过程中,可以用Ctrl+Shift+6组合键来停止。
2.命令执行结果输出包括:
发送出去的ICMP报文的信息(TTL值、IP头选项等)
详细列出ICMP报文从源到目的地经过的所有DCU设备的信息(接口地址、每个探测报文的平均往返时间或ICMP报文差错消息)
用户在执行traceroute
下面以特权模式下执行traceroute
【情形1】
这种情形下用户不选择扩展命令选项,只是提供基本选项的参数即可。
dcu#traceroute
选项
描述
TargetIPaddressorhostname:
192.168.8.254
目的地址
Sourceaddressorinterface:
128.255.255.223
指定源地址/接口
Timeoutinseconds[3]:
允许的最大时延值,缺省为3秒
Probecount[3]:
发送具有同一TTL值探测报文的重复次数,缺省为3
MinimumTimetoLive[1]:
发送探测报文的缺省最小TTL值,缺省为1
MaximumTimetoLive[30]:
发送探测报文的缺省最大TTL值,缺省为30
PortNumber[33434]:
接收探测报文的目的站点缺省UDP端口号,缺省为33434
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[none]:
源站路由选路选项:
宽松,严格,记录路由,时间戳详细
【输出结果】
Typeescapesequencetoabort.
Tracingtherouteto192.168.8.254,minttl=1,maxttl=30.
12.1.1.116ms33ms16ms
2192.168.8.25416ms33ms16ms
【情形2】
当用户选择扩展命令时,可以设置源路由、记录时戳、显示详细信息等选项。
其格式如下:
dcu#traceroute
选项
描述
TargetIPaddressorhostname:
192.168.8.254
Sourceaddressorinterface:
128.255.255.223
Timeoutinseconds[3]:
1
设置最大延迟为1秒,缺省为3
Probecount[3]:
发送具有同一TTL值探测报文的重复次数,缺省为3
MinimumTimetoLive[1]:
发送探测报文的缺省最小TTL值,缺省为1
MaximumTimetoLive[30]:
发送探测报文的缺省最大TTL值,缺省为30
PortNumber[33434]:
接收探测报文的目的站点缺省UDP端口号,缺省为33434
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[none]:
L
源站路由选路选项:
宽松,严格,记录路由,时间戳,详细
Sourceroute:
128.255.255.1
源地址
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LV]:
v
不打印详细信息
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[L]:
t
Numberofhops[7]:
7
指定可作时间记录的跳数
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LTV]:
v
不打印详细信息
Loose,Strict,Record,Timestamp,Verbose[LT]:
【输出结果】
Typeescapesequencetoabort.
Tracingtherouteto192.168.8.254,minttl=1,maxttl=30.
PackethasIPoptions:
Totaloptionbytes=40.
Loosesourceroute:
128.255.255.1
Recordtimestampnumber:
7
116ms0ms16ms
20ms0ms16ms
3!
S!
S!
S
注:
Traceroute命令除了在正常情况下返回平均往返时间外,在目的不可达情形下,系统可能借助于ICMP报文返回差错信息,命令如下提示符号之一表示:
·!
N——网络不可达
·!
H——主机不可达
·!
S——源路由失败不可达
·!
A——禁止访问不可达(网络禁止访问、主机禁止访问及管理禁止访问)
·!
F——报文需要分片不可达
·?
——收到未知类型的报文包
5.1.3netstat命令——查看各个网络接口的状态及详细的统计信息
netstat命令只能运行特权用户模式,用于显示系统表(主机表、路由表、ARP表、多播路由表)、接口状态/配置、协议统计及缓冲区信息。
该命令的可选的参数如下:
netstat命令参数
dcu#netstat?
命令
描述
备注
-a
显示系统内部的ARP表
-e
根据状态代码查看状态信息
后跟16进制状态代码
-h
显示系统主机表
-i
显示DCU设备接口状态及配置信息
-m
显示网络堆栈数据缓冲区信息
-n
显示网络堆栈系统缓冲区信息
-p
显示特定协议统计信息
支持igmp,icmp,ip,tcp,udp五类协议
-r
显示路由表信息
-s
显示所有IP协议的摘要统计信息
显示TCP、UDP协议连接及端口信息
5.1.4show命令——查看系统统计信息、系统状态
show命令根据其功能可以划分为以下几类:
▪显示系统时钟的命令
▪显示系统设备、接口的命令
▪显示系统统计信息的命令
▪显示系统启动参数的命令
▪显示系统任务的命令
▪显示系统堆栈的命令
有关各协议和各种接口的show命令请参见相关章节。
下面是有关系统的show命令(部分):
系统show子命令
dcu#show?
命令
描述
备注
clock
显示系统当前时钟
也可在普通用户模式下
device
打印系统设备信息
interface
打印系统接口信息
也可在普通用户模式下
version
打印系统软、硬件版本信息
也可在普通用户模式下
ip
查看TCP/IP协议统计信息
也可在普通用户模式下
process
显示系统任务/进程信息
stack
显示系统堆栈信息
对于专业用户,还可以利用DCU设备提供的丰富的调试功能(debug命令)进行故障定位。
对于DCU设备所支持的各种协议和功能,基本上都提供了相应的调试功能。
5.2如何诊断网络故障
DCU设备在故障发生时,要耐心检查,首先确定故障的发生地点。
本节主要内容:
●诊断局域网口的故障
●诊断广域网口的故障
5.2.1诊断局域网口的故障
DCU设备至少提供一个局域网口,用于连接局域网。
从测试机(PC机)向DCU设备的以太网口发ping报文,若无反应或在数据流量大时丢包严重,则可确定故障出现在以太网口,可以按以下步骤检查在以太网上发生了什么故障:
1.确认测试机和DCU设备的以太网连接是否正确
若使用Hub或LANSwitch连接以太网,确认Hub或LANSwitch上的指示灯显示测试机和DCU设备的以太网接口是否正常。
看指示灯,一般主要看link灯(有的为10M/100M/1000M指示灯)是否亮,active灯(有的为rx/tx灯)是否闪烁。
硬件连接不正确时,经常表现出的故障为:
测试机pingDCU设备无响应,DCU设备以太网接口的输入、输出报文计数无变化。
测试过程如下所示:
【在DOSshell下】
c:
>ping128.255.255.1
Pinging128.255.255.1with32bytesofdata
Requesttimedout.
Requesttimedout.
Requesttimedout.
其中128.255.255.1即为DCU设备以太网口的IP地址。
同样地,用户也可以运行DCU设备上驻留的ping命令,测试DCU设备以太网口到PC之间链路的连通性。
【在普通用户模式下】
dcu>ping128.255.255.2
Presskey(ctrl+shift+6)interruptit.
Sending5,76-byteICMPEchosto128.255.255.2,timeoutis2seconds:
.....
Successrateis0%(0/5).
其中128.255.255.2即为PC机以太网卡的IP地址。
输出的…表示输出的ICMP报文在超时后没有收到响应信息。
2.若硬件连接无误,则检测软件工作是否正常
确认测试机和DCU设备的以太网接口配置的IP地址是否正确。
这两个IP地址的网络地址必须是相同的,仅有主机地址不相同。
在满足以上条件下,若由测试机pingDCU设备的以太网接口时,无返回报文或在业务数据量大时丢包严重,则可以断定DCU设备的以太网口配置不正确。
3.在确定以太网接口配置有误后,可以按照以下进行故障定位
(1)协议是否匹配
目前,以太网接口对IP协议可支持的帧格式有两种,Ethernet_
和Ethernet_SNAP。
DCU设备均可以同时接收这两种不同格式的IP包,但发送的IP包格式只可以是用户指定Ethernet_
或Ethernet_SNAP中的任何一种,请确认DCU设备的IP包发送格式与以太网上其它终端是相同的。
(2)以太网工作方式是否正常
DCU设备以太网接口支持多种速率,同时也支持半双工、全双工两种工作方式,其工作方式、传输速率都可以通过自动协商实现自适应目的,如果配置不是自动适应的,那么要检查配置的速率和工作方式是否一致(通过交换机或Hub连接的话,可能交换机和hub有自动适应功能)。
5.2.2诊断广域网口的故障
在排除了以太网口出现故障的可能性以后,可以将DCU设备的故障定位于广域网口,可以按照如下步骤查找故障:
1.检查物理接口是否正确连接
查看CE1卡面板上的LOS灯是否熄灭。
LOS灯亮表示线路失步,首先检查收发线缆是否接反。
交换收发线缆后LOS灯仍然不灭,则需要排除是否板卡故障。
将收发端用BNC线缆连接打环,如果LOS灯不灭,说明板卡存在故障,需要更换板卡。
否则,检查参数配置是否正确。
2.检查物理参数是否配置正确
(1)CRC4校验方式是否正确。
如果CE1配置了接收CRC4校验,而对端又没有发送CRC4的校验码,那么本端肯定会失步。
(2)时钟是否配置正确。
CE1默认使用线路时钟,即外时钟。
但在某些情况下需要CE1提供时钟,那么就需要将CE1设置成内时钟。
(3)线路码型是否正确。
CE1默认使用HDB3码型,如果对端是老设备,输出的是AMI码型,则可能导致失步或误码。
3.检查接口信息是否正常
(1)通过showinterfaceifname来显示接口信息,ifname是接口名。
(2)在CE1同步的情况下,接口的DCD状态应该是up的;反之接口的DCD状态就应该是down的。
(3)在CE1参数配置正确的情况下,如果接口上有错误统计,即rxNoOctet(八位不对齐)、rxAbtErrs(接收中止)、rxCrcErrs(CRC错误)、rxLenErrs(超长或超短帧)的统计值不断在增长,则可能是线缆插头接触不良或板卡接地不良造成。
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