什么是交換機(jī)封幀故障的隱患
在出現(xiàn)交換機(jī)封幀故障這個(gè)問(wèn)題之前很長(zhǎng)一段時(shí)間,我們的網(wǎng)絡(luò)都是正常的,可以先將超級(jí)引擎強(qiáng)制進(jìn)行IEEE 802.1Q的Trunk設(shè)置,待網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定后,再將跳線接回igabitEthernet 3/48接口。
交換機(jī)封幀故障
單位一個(gè)辦公區(qū)所在的兩個(gè)部門VLAN出現(xiàn)了一個(gè)很奇怪的問(wèn)題,因特網(wǎng)上部分網(wǎng)站可以正常訪問(wèn),而部分網(wǎng)站又無(wú)法訪問(wèn);通過(guò)Outlook或者Foxmail接收郵件正常,發(fā)送不帶附件的小郵件也正常,但是發(fā)送大郵件或者含有附件的郵件時(shí)就不能正常發(fā)送了。單位其他辦公區(qū)上網(wǎng)正常。這部分網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
交換機(jī)封幀故障分析
用戶PC所在的辦公區(qū)距離核心交換機(jī)大約有2~3公里,該辦公區(qū)有兩個(gè)部門,分屬不同的VLAN,因此我們?cè)谠撧k公區(qū)放置了安奈特網(wǎng)管交換機(jī)AT-8024,中間通過(guò)光纖和一對(duì)光收發(fā)器連接在我們的核心交換機(jī)Cisco 6509上面(Cisco 6509配置為:超級(jí)引擎SUP720,一個(gè)16口的千兆位光模塊WS-X6816-GBIC,一個(gè)48口的快速交換電模塊WS-X6548-RJ-45)。
在連接光收發(fā)器的6509和安奈特交換機(jī)封幀故障的相應(yīng)端口上起了Trunk,安奈特交換機(jī)上面劃分了兩個(gè)VLAN,分別是172.25.6.0/24(以下簡(jiǎn)稱VLAN6)和172.25.7.0/24(以下簡(jiǎn)稱VLAN7),兩個(gè)部門的機(jī)器分別接在各自的VLAN里面。而其他辦公區(qū)的匯聚層交換機(jī)(Cisco 3550)直接通過(guò)光模塊連接在6509的WS-X6816-GBIC光模塊上。
整個(gè)網(wǎng)絡(luò)用了一臺(tái)IBM X235服務(wù)器作為NAT和DHCP服務(wù)器,所有VLAN的數(shù)據(jù)先到NAT做地址轉(zhuǎn)換以后再通過(guò)邊緣路由器訪問(wèn)因特網(wǎng)。遇到上述奇怪問(wèn)題,我們一開(kāi)始懷疑是NAT和6509的設(shè)置出了問(wèn)題,但是經(jīng)檢查,VLAN6和VLAN7的配置和其他辦公區(qū)的路由配置是完全一樣的。因?yàn)槌@兩個(gè)VLAN外的其他VLAN上網(wǎng)完全正常,于是我們采用了以下解決步驟。
◆將VLAN6和VLAN7的VLAN信息在安奈特網(wǎng)管交換機(jī)封幀故障上全部刪除,將所有端口都劃在上網(wǎng)正常的VLAN1里面,這下它們完全和VLAN1一樣了。但是問(wèn)題依然如故,而其他辦公區(qū)域VLAN1里面的用戶上網(wǎng)仍然正常。
◆從步驟(1)推斷問(wèn)題不在VLAN的劃分上,我們開(kāi)始懷疑是光收發(fā)器或者安奈特交換機(jī)封幀故障有問(wèn)題,于是將其他辦公區(qū)使用正常的光收發(fā)器或者安奈特交換機(jī)換上去,問(wèn)題依舊。
◆難道是鏈路質(zhì)量的問(wèn)題?趕緊找來(lái)兩臺(tái)PC,一臺(tái)接在安奈特交換機(jī)上,將光收發(fā)器接6509的網(wǎng)線拔下來(lái),直接接在另外一臺(tái)機(jī)器上,配置同一網(wǎng)段的IP,發(fā)最大的數(shù)據(jù)包65500b互ping,但是結(jié)果讓我們失望,延時(shí)只有幾個(gè)毫秒,這說(shuō)明鏈路沒(méi)有問(wèn)題。
◆就在我們“黔驢技窮”的時(shí)候,我們?cè)俅伟压馐瞻l(fā)器和6509連接好,仍然用接在安奈特上的PC機(jī)ping設(shè)在6509上的該VLAN的網(wǎng)關(guān)172.25.6.210,問(wèn)題出現(xiàn)了,用小包ping時(shí),基本上沒(méi)有延時(shí),但是用大包(接近18024b,Cisco所支持的最大數(shù)據(jù)包)ping時(shí)出現(xiàn)了丟包,問(wèn)題肯定出在這里了。
◆重新檢查安奈特和6509及NAT服務(wù)器的配置,我們發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)問(wèn)題:在安奈特上配置VLAN6和VLAN7,并將相應(yīng)端口添加到VLAN的命令為:add vlan 6 ports=23 frame=untagged。
局域網(wǎng)交換機(jī)是工作在OSI第二層的,可以理解為一個(gè)多端口網(wǎng)橋,因此傳統(tǒng)上稱為第二層交換;目前,交換技術(shù)已經(jīng)延伸到OSI第三層的部分功能,既所謂第三層交換,第三層交換可以不將廣播封包擴(kuò)散,直接利用動(dòng)態(tài)建立的MAC地址來(lái)通信,似乎可以看懂第三層的信息。
如IP地址、ARP等,具有多路廣播和虛擬網(wǎng)間基于IP、IPX等協(xié)議的路由功能,這方面功能的順利實(shí)現(xiàn)得力于專用集成電路(ASIC)的加入,把傳統(tǒng)的由軟件處理的指令改為ASIC芯片的嵌入式指令。
從而加速了對(duì)包的轉(zhuǎn)發(fā)和過(guò)濾,使得高速下的線性路由和服務(wù)質(zhì)量都有了可靠的保證。目前,如果沒(méi)有上廣域網(wǎng)的需要,在建網(wǎng)方案中一般不再應(yīng)用價(jià)格昂貴、帶寬有限的路由器。
交換技術(shù)的發(fā)展,允許區(qū)域分散的組織在邏輯上成為一個(gè)新的工作組,而且同一工作組的成員能夠改變其物理地址而不必重新配置節(jié)點(diǎn),這就是用到所謂的虛擬局域網(wǎng)技術(shù)(VLAN)。
用局域網(wǎng)交換機(jī)建立虛擬網(wǎng)就是使原來(lái)的一個(gè)大廣播區(qū)(交換機(jī)的所有端口)邏輯的分為若干個(gè)"子廣播區(qū)",在子廣播區(qū)里的廣播封包只會(huì)在該廣播區(qū)內(nèi)傳送,其它的廣播區(qū)是收不到的。
VLAN通過(guò)交換技術(shù)將通信量進(jìn)行有效分離,從而更好地利用帶寬,并可從邏輯的角度出發(fā)將實(shí)際的LAN基礎(chǔ)設(shè)施分割成多個(gè)子網(wǎng),它允許各個(gè)局域網(wǎng)運(yùn)行不同的應(yīng)用協(xié)議和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對(duì)這部分詳細(xì)內(nèi)容感興趣的讀者可以參考IEEE802.10規(guī)定。
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