【論文關鍵詞】：氣象業務;網絡;故障診斷;故障排除

【論文摘要】：隨著網絡技術的發展,網絡故障也表現為多樣化,網絡故障的查找與排除也相對復雜。結合工作經驗的實例，分析了氣象業務中網絡故障的不同種類，并提出了切實有效的診斷及排除方法。

隨著越來越多的先進技術和服務引入到氣象業務網絡中,網絡管理和維護工作變得越來越復雜。局域網在氣象系統廣泛應用中，常遇到各種故障，正式運行的網絡一旦出了問題,需要及時進行檢測和診斷,盡快定位并排除故障。

下面介紹一下網絡故障的診斷和排除方法。

一、主要的故障種類

根據網絡故障的性質把網絡故障分為物理故障與邏輯故障，也可根據網絡故障的對象把網絡故障分為路由故障和主機故障。

摘要：計算機網絡技術發展迅猛，越來越多的企業業務依靠網絡完成，對網絡的安全性和可靠性提出更高的要求，一旦網絡癱瘓，可能意味著損失大量的資金，更有甚者導致公司破產。

關鍵詞：網絡故障排除

0引言

如今因特網是極其龐大和復雜的，盡管其形式和內容都在發生巨大的變化，但是網絡在初期設計和建造中，都采用分層次的結構，這種體系結構使得各種不同硬件和軟件快速連接到網絡，網管員在分析和排查網絡故障時可充分利用這種分層結構，快速準確的定位并排除故障，達到事半功倍的效果，本文就對如何分層排除網絡故障作以介紹。

1系統化排錯策略

網絡故障排除是一門綜合性技術，涉及到網絡技術的方方面面，所以當聽到“網絡癱瘓了”，對于網絡管理員來說，首先應該是鎮定，其次開始第一步，分析網絡故障時，首先要清楚故障現象，應該詳細說明故障的現象和潛在的原因，然后確定造成這種故障現象的原因的類型。例如，主機不響應客戶請求服務。可能的故障原因是主機配置問題、接口卡故障或路由器配置命令丟失等。論文百事通第二步，收集需要用于幫助隔離可能故障原因的信息，如向用戶、網絡管理員、管理者和其他關鍵人物提一些和故障有關的問題。廣泛的從網絡管理系統、協議分析跟蹤、路由器診斷命令的輸出報告或軟件說明書中收集有用的信息。第三步，根據收集到的情況考慮可能的故障原因。可以根據有關情況排除某些故障原因。例如，根據某些資料可以排除硬件故障，把注意力放軟件原因上。對于任何機會都應該設法減少可能的故障原因，以至于盡快的策劃出有效的故障診斷計劃。第四步，根據最后的可能的故障原因，建立一個診斷計劃，開始僅用一個最可能的故障原因進行診斷活動，這樣可以容易恢復到故障的原始狀態。如果一次同時考慮一個以上的故障原因，試圖返回故障原始狀態就困難的多了。第五步，執行診斷計劃，認真做好每一步測試和觀察，直到故障癥狀消失。第六步，每改變一個參數都要確認其結果。分析結果確定問題是否解決，如果沒有解決，繼續下去，直到解決。網絡故障的發生時很常見的事情，而對于網絡管理員來說，就是去解決這種網絡故障，恢復網絡運行，改善和優化網絡的性能。因此部署一種能夠排除不同可能性并一步一步朝網絡問題的真實原因前進的技術方案是非常關鍵的步驟，一個較好的故障排查方案圖如下：

摘要：針對無線傳感器網絡資源受限的特點，研究了故障管理的相關內容，主要對故障檢測的幾種常見方法進行比較說明，對于無線傳感器網絡的應用具有一定的指導意義。

關鍵詞：無線傳感器資源受限故障管理故障檢測

無線傳感器網絡是由大量低成本且具有傳感、數據處理和無線通信能力的傳感器節點通過自組織方式形成的網絡[1]。它獨立于基站或移動路由器等基礎通信設施，通過特定的分布式協議自組織起來形成網絡。它能夠協作地實時監測、感知和采集網絡分布區域內的各種環境或監測對象的信息，并對這些信息進行處理，使需要這些信息的用戶在任何時間、任何地點和任何環境條件下（尤其是僅適合無線通信條件下）獲取大量詳實而可靠的信息。因此，這種網絡系統可以被廣泛地應用于國防軍事、國家安全、環境監測、交通管理、醫療衛生、制造業、反恐抗災等領域。

隨著無線傳感器網絡應用范圍的進一步擴展，常常被部署在極端環境來收集外部環境的數據。由于傳感器節點的電源、存儲和計算能力有限，并且應用環境惡劣，使得傳感器節點比傳統網絡的節點更易于失效。在這些情況下維持高質量的服務，并盡可能地降低能源消耗是很有挑戰性的，有效的故障管理對于達成這些目標是有極大幫助的。因此，對無線傳感器網絡故障進行管理是非常重要的。

一、無線傳感器網絡故障管理

當網絡或系統出現故障時，網絡故障管理便成為管理員首要用到的工具。因此，故障管理事實上是整個網絡管理的重中之重。

隨著計算機應用的普及，計算機網絡與經濟發展和日常生活的聯系日益密切，伴隨著計算機網絡技術的發展和完善，安全、網速、服務質量嚴重影響計算機網絡的工作效率，需要；理論聯系現實，掌握一定的計算機網絡故障分析及維護的方法，便于解決計算機網絡在實際應用中出現的問題，便利生活和促進經濟的發展。

1故障分析思路

隨著計算機網絡技術的發展和完善，計算機網絡系統結構日趨龐大，功能完善且獨立，但是在實際應用問題中，計算機網絡故障發生頻率不斷增加，嚴重影響工作效率，為了方便系統管理員解決故障，需要掌握一定的分析思路提高故障的檢測效率。計算機故障的發生時絕對的，只能及時發現及時解決；計算機網絡故障發生的原因可以分為硬件故障和軟件故障、常見的故障分析思路主要有以下幾種：

1.1OSI模型分析法

OSI模型是由ISO提出的一個網絡系統互聯模型，它將網絡通信工作分為七層，分層的依據主要依據各層具體分工的不同進行確定，OSI模型克服了傳統模型的低效和單一。OSI模型從上而下為應用層、表示層、會話層、傳輸層、數據鏈路層、物理層等七層。在進行計算機網絡故障進行分析時，逐層對故障進行清查，大大提高了工作效率。OSI模型在進行故障分析時嚴格按照一定的順序，一般為自上而下；因為OSI模型在實際中不存在，所以在應用OSI模型分析的時候需要借助相關的軟件和儀器，本身的技術含量相對較高，各層在進行故障排查時操作難度不一。

1.2測試軟件法

如今因特網是極其龐大和復雜的，盡管其形式和內容都在發生巨大的變化，但是網絡在初期設計和建造中，都采用分層次的結構，這種體系結構使得各種不同硬件和軟件快速連接到網絡，網管員在分析和排查網絡故障時可充分利用這種分層結構，快速準確的定位并排除故障，達到事半功倍的效果，本文就對如何分層排除網絡故障作以介紹。

1系統化排錯策略

網絡故障排除是一門綜合性技術，涉及到網絡技術的方方面面，所以當聽到“網絡癱瘓了”，對于網絡管理員來說，首先應該是鎮定，其次開始第一步，分析網絡故障時，首先要清楚故障現象，應該詳細說明故障的現象和潛在的原因，然后確定造成這種故障現象的原因的類型。例如，主機不響應客戶請求服務。可能的故障原因是主機配置問題、接口卡故障或路由器配置命令丟失等。論文百事通第二步，收集需要用于幫助隔離可能故障原因的信息，如向用戶、網絡管理員、管理者和其他關鍵人物提一些和故障有關的問題。廣泛的從網絡管理系統、協議分析跟蹤、路由器診斷命令的輸出報告或軟件說明書中收集有用的信息。第三步，根據收集到的情況考慮可能的故障原因。可以根據有關情況排除某些故障原因。例如，根據某些資料可以排除硬件故障，把注意力放軟件原因上。對于任何機會都應該設法減少可能的故障原因，以至于盡快的策劃出有效的故障診斷計劃。第四步，根據最后的可能的故障原因，建立一個診斷計劃，開始僅用一個最可能的故障原因進行診斷活動，這樣可以容易恢復到故障的原始狀態。如果一次同時考慮一個以上的故障原因，試圖返回故障原始狀態就困難的多了。第五步，執行診斷計劃，認真做好每一步測試和觀察，直到故障癥狀消失。第六步，每改變一個參數都要確認其結果。分析結果確定問題是否解決，如果沒有解決，繼續下去，直到解決。網絡故障的發生時很常見的事情，而對于網絡管理員來說，就是去解決這種網絡故障，恢復網絡運行，改善和優化網絡的性能。因此部署一種能夠排除不同可能性并一步一步朝網絡問題的真實原因前進的技術方案是非常關鍵的步驟，一個較好的故障排查方案圖如下：

2分層排錯

網絡的故障到底出在什么地方？這對于很多初級網絡管理者來說是一件麻煩的事情，但是對于網絡來說，為了降低設計的復雜性，增強通用性和兼容性，計算機網絡都設計成層次結構。這種分層體系使多種不同硬件系統和軟件系統能夠方便地連接到網絡。管理員在分析和排查網絡故障時，應充分利用網絡這種分層的特點，即根據OSI七層結構的定義和功能逐一的分析和排查這是最好最快的方法。OSI的層次結構為管理員分析和排查故障提供了非常好的組織方式，由于各層相對獨立，按層排查能夠有效地發現和隔離故障，因而一般使用逐層分析和排查的方法。在應用分層思想的可以有不同的思路，可以采用自下而上的方法，也可以采用自上而下的方法，自下而上是指從物理層開始檢查直到應用層；自上而下是指從應用協議中捕捉數據，分析數組統計數據和流量統計信息以獲得有價值的信息。OSI把網絡分成了七層，從下至上（1層到7層）分別為物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層，這七層模型描述了信息如何通過網絡介質從一臺計算機的軟件應用傳輸給另一臺計算機的軟件應用，這七個層次相對獨立，完成相應的網絡功能。OSI的上層（5至7層）處理應用問題，并且通常只實現在軟件中。應用層最靠近終端用戶。OSI的下層（1至4層）處理數據傳輸問題。物理層和數據鏈路層實現在硬件和軟件中。網絡層和傳輸層一般只實現在軟件中。①在查看物理層時，此時應該做的第一件事情就是檢查網絡線路。計算機后面的網卡綠色指示燈是否亮?很多情況下，你會發現這僅僅是線路存在問題。你可能也遇到過比較罕見的情況，由于線路接口比較松，加上用戶的經驗不足，所以看上去是插著的，但實際上并沒有接觸。因此應注意連接電纜是否正確，Modem、CSU/DSU等設備的配置及操作是否正確，確定路由器、交換機、防火墻等設備接口是否完好的主要通過showinterface命令，檢查每個端口是否UP，查看傳輸模式、傳輸速度、協議建立狀態等。②在確保物理層完好的情況下，應特別注意數據鏈路層，因為所有網絡層及網絡層以上的應用都建立在數據鏈路層的正常工作。數據鏈路層主要關注于相連設備的互連參數，比如封裝協議、信令格式等。③網絡層是計算機通信的關鍵層，因此網絡層檢查時要注意利用Ping命令和Traceroute命令檢查網絡的連通性。網絡層提供建立、保持和釋放網絡層連接的手段，包括路由選擇、流量控制、傳輸確認、中斷、差錯及故障恢復等。排除網絡層故障的基本方法是：沿著從源到目標的路徑，查看路由器路由表，同時檢查路由器接口的IP地址。如果路由沒有在路由表中出現，應該通過檢查來確定是否已經輸入適當的靜態路由、默認路由或者動態路由。然后手工配置一些丟失的路由，或者排除一些動態路由選擇過程的故障，包括RIP或者IGRP路由協議出現的故障。④在協議層的高層涉及到協議故障比較多，故障處理起來越來越困難，因此管理員需要懂得協議之間如何工作。首先管理員應清楚有那些程序可用，可以利用Telnet終端模擬應用程序，它可以提供對大型主機、UNIX系統、路由器、交換機等的應用程序和相關配置的命令行訪問方式。同時可以使用端口掃描器判斷哪些端口正在使用，以及借助協議分析儀（如微軟提供的網絡監視器）捕捉相應的RIP信息和UDP報頭，大多數傳輸層錯誤主要表現在ACL和NAT上面。另外日志對于網絡安全來說非常重要，記錄了系統每天發生的各種各樣的事情，你可以通過日志來檢查錯誤發生的原因，或者受到攻擊時攻擊者留下的痕跡。路由器的一些重要信息可以通過syslog機制在內部網絡的Unix主機上作日志。在路由器運行過程中，路由器會向日志主機發送包括鏈路建立失敗信息、包過濾信息等等日志信息，通過登錄到日志主機，網絡管理員可以了解日志事件，對日志文件進行分析，可以幫助管理員進行故障定位、故障排除和網絡安全管理。當網絡故障排除后，管理員應及時做好記錄，以便日后查看和使用。⑤而對于應用層來說，可以使用程序本身進行調試和排錯。

3總結

摘要：當今時代，信息技術得到了長足的發展，計算機網絡技術在很多領域都有很廣泛的應用。計算機網絡技術的有效應用，能夠讓數據信息的傳遞、存儲以及處理變得更加簡單，能夠為人們的生活和工作帶來很多方便，并在一定程度上帶動經濟和生存力的發展。所以，為了保證計算機網絡的正常工作，對于計算機網絡的故障分析和維護非常重要，文章對計算機網絡故障分析及維護的相關方面進行淺析。

關鍵詞：計算機；網絡；故障分析；維護

隨著信息技術的不斷發展和大量應用，計算機網絡技術作為其重要組成部分，在社會上的各個領域都得到了廣泛的應用。其在數據信息的傳遞、存儲以及處理等方面的應用，不僅能夠為人們提供高效快速的服務，而且所需的經濟成本也非常的低。然而，計算機網絡如果出現故障，就會嚴重影響人們對數據信息的各種操作，導致用戶無法有效使用計算機網絡中的數據，進而可能給用戶帶來經濟等方面的損失。所以，對于計算機網絡的故障分析和維護是必要的。

1計算機網絡故障

計算機網絡是由多臺計算機網絡設備、一定的傳輸介質、網絡操作系統以及軟件組成的。其主要用途是將網絡中的計算機相互連接，使不同計算機之間能夠進行資源的分享和通信，還能方便主機對網絡中其他計算機的統一管理。計算機網絡故障總體來說可以分為兩種，其中一種是物理故障，另一種是邏輯故障。物理故障是由于計算機網絡中的硬件無法正常工作而出現的，通常是網卡故障、網線出現斷裂、集線器故障、交換機故障、以及路由器故障等。邏輯故障在通常情況下是由于網絡協議出現問題或者網絡設備的配置出現問題。計算機網絡故障中，有大體一致的判斷方法，當故障發生時，我們需要先對網卡的工作狀態進行檢查，方法是觀察網卡指示燈發光狀態，如果是綠燈亮，那么說明網卡連接正常，紅燈亮則是連接出現問題，都不亮說明線路不通。同時，網卡指示燈還會隨著流量的變化而改變閃爍頻率，流量增加時，指示燈閃爍頻率會變快。網卡狀態確定后，再檢查網絡設備之間的網線等是否接觸良好，是否出現斷線的情況。

2計算機網絡故障分析

摘要：簡單介紹網絡及路由器的基本概念，簡述網絡分層診斷技術，結合討論路由器各種接口的診斷，綜述互聯網絡連通性故障的排除。

關鍵詞：網絡互聯網路由器故障診斷

一．引言

世紀之交，全球因特網高速發展。抓住機遇，迎接挑戰，我國的網絡建設方興未艾。政府上網工程拉開序幕，網絡建設的新高潮已經到來。網絡診斷是管好、用好網絡，使網絡發揮最大作用的重要技術工作之一。本文首先簡單介紹網絡及路由器的基本概念，簡述分層診斷技術，結合討論路由器各種接口的診斷，綜述互聯網絡連通性故障的排除。

二．網絡與路由器概述

網絡診斷是一門綜合性技術，涉及網絡技術的方方面面。為方便下面的討論，首先簡單回顧一下網絡和路由器的基本概念。

氣象部門現行的觀測數據傳輸規則是:市、縣兩級收集到的觀測數據在規定的時間內傳至省局，省局再統一打包傳至國家局。在過去的地面氣象觀測業務工作中，一旦發生網絡故障，觀測臺站的業務人員可以通過打電話的形式將實況數據上報給省局，這樣不會影響數據傳輸質量。隨著地面氣象觀測業務自動化進程的加深，這種打電話報數據的處理方式已經不再適用，觀測數據的考核方式也產生了改變，觀測數據只能以報文的形式在規定時間內通過網絡上傳至省局入庫，這就意味著傳輸網絡的穩定運行，是當前數據傳輸質量的基本保障。本文以黃石站為例，針對日常地面氣象觀測業務運行中遇到的部分網絡問題，提出了一些快捷有效的解決辦法。

1黃石站的網絡建設情況

黃石站現行的地面觀測業務中，通訊主網絡采用的是由湖北省氣象局統一配備的核心交換機，運營商網絡專線構成的內網線路。通過2條以上不同運營商的專用線路接入2臺交換機再同時接入1臺本站的核心交換機，核心交換機通過協議來實現負載均衡和雙機熱備的功能，當任意一條接入交換機的線路出現故障時，通過協議，核心交換機會自動選擇另一條線路作為傳輸路徑，很大程度上減少了因專線故障導致的網絡傳輸失敗［1］。這種雙機熱備的好處在于線路的切換是設定好的，投入運行以后無需人工干預，極大的滿足了市縣兩級基層臺站的業務需要。除了以上2條可切換的主線路，黃石站還配有1條普通的電信AD-SL線路作為備份線路，當主網絡出現故障無法及時恢復時，可通過撥號上網的方式，通過VPN連接的方式將數據由備份線路傳輸到省局服務器。

2存在的問題

2.1人工插拔方式切換主線路和備份線路存在的問題。雖然雙機熱備的設定在很大程度上降低了網絡傳輸失敗率，但在實際業務運行中依然存在核心交換機宕機、兩條接入交換機同時故障等一系列不可預知的問題。由于業務人員的技術水平不高，對計算機網絡不夠熟悉等原因，當發生網絡故障的時候，定位故障點，查明故障原因存在一定困難，此時常用的解決辦法就是重啟交換機，然而現在黃石站所用的交換機設備往往需要5～10min才能重啟完畢，還不一定行之有效。那么要保證在短時間內恢復網絡裝備保障數據的及時上傳，就需要人工啟動電信ADSL備份線路。以往的做法是，觀測員將連接在電腦上的核心交換機端口拔掉，插上電信ADSL備份線路端口，然后撥號上網，再通過VPN將數據發送到省局。這樣的做法存在以下問題:網線端口在拔插中容易發生損壞，會增加發生新故障的風險;電腦網線端口在電腦主機的背后，不便于操作，且部分觀測員不能在眾多端口中分辨出網口;備份線路長期不啟用，電信運營商會在終端處直接注銷備份線路賬號，當主線路出現故障，啟用備份線路時才發現賬號被運營商注銷，無法正常使用，需要等待2～6h才能恢復。以上原因，很容易導致在整點前后發生主網絡故障時數據無法及時傳輸至省局，產生逾限報和缺報，直接影響臺站數據傳輸質量。如果網絡故障時間較長，還會影響很多其他氣象業務的開展。這對臺站業務質量考核極其不利。2.2串口服務導致的網絡沖突問題。隨著氣象觀測的自動化改革，觀測場的設備逐漸增加，原有的數據傳輸方式，滿足不了新增觀測設備的數據傳輸，進而引入了串口服務器設備，將多個氣象要素采集器和串口服務器相連接后，通過串口服務器將不同采集器采集到的同一時間的實時數據匯總處理，再通過光纖轉換模塊傳送的綜合觀測業務電腦，這種新型的傳輸方式需要為串口服務器配置內網固定IP，并且應與采集器電腦的IP在同一網段內，才能保證綜合觀測業務電腦獲取到采集器里的數據，再由綜合觀測業務電腦中的業務軟件將這些實時氣象數據轉化成報文，通過核心交換機中設置好的線路傳輸至省局。但如果通訊主網絡發生故障，啟用備份線路時，如果不將綜合觀測業務電腦的網絡設置改成自動獲取，那么它本身還是內網固定IP則無法通過備份線路將報文傳輸到省局。如果通過設置IP讓綜合觀測業務電腦從內網連接轉換至外網網段，此時綜合觀測業務電腦可以連接外網，通過VPN協議將報文發送到省局，但由于此時的串口服務器配置的仍然是內網段IP，與綜合觀測業務電腦IP的網段不一致，導致此時綜合觀測業務電腦無法獲得采集器里的實時氣象數據，這將導致即使網絡能夠聯通到省局服務器，但也無法將正確的氣象數據傳輸到省局，且配置串口服務器需要專用的軟件，在實際工作中存在一定困難，也不便于操作。通過咨詢串口服務器廠家的建議認為可為綜合觀測業務電腦配置雙網卡，來解決啟用備份線路時由串口服務器導致的網絡沖突問題，但實際工作中，即使為計算機配備了雙網卡，因為存在內外網2個IP段的問題。技術人員還需要為計算機設置網路路徑，來保障計算機可以同時訪問內外網，對于基層臺站來說，配置雙網卡電腦在經費和技術方面設備網路路徑都存在較大困難。

3解決辦法

計算機網絡智能的故障，主要分為三大類，本文對其進行分析，為排除這些故障提供了科學的依據，有利于計算機智能管理中對硬件和軟件處理，如何解決好網絡故障的計算機智能管理與處理措施本文就這個話題進行了闡述，更有利于計算機智能化的發展，為計算機智能化管理提供了有利的措施。計算機智能化管理系統的研究開發將對國防、經濟、教育、文化等各方面產生深遠影響。

一、計算機網絡智能的故障

（一）邏輯類故障

邏輯類故障主要有路由器邏輯故障和主機邏輯故障。邏輯故障是通過熟悉數據底層結構的工程師進行邏輯分析，并以一定的軟件輔助進行數據修復的，整個過程并不涉及介質的維修或更換配件。而由于軟故障導致數據丟失的原因往往是誤格式化、誤分區、誤克隆、誤刪除、病毒感染、黑客入侵、操作斷電等。主機邏輯故障是關于網卡驅動設施的裝置沒有合理安裝，會出現網卡無法被驅動，不能進行工作的狀態，其次是對主機網址參數設置錯誤，IP地址的主機配置不能滿足網路的需求，在一定的范圍內無法聯網。

（二）網絡設備故障

網絡設備故障主要是交換機發生故障以及服務器系統等發生異常的現象。計算機在正常工作的狀態下，會發生軟件崩潰的現象，計算機停止工作。另外，網絡的外部設備故障也時常發生，它間接的影響著網絡系統的運行。顯示器的散熱問題，無時無刻地制約著計算機的啟動情況，沒有及時的通風和散熱，會將顯示主板燒壞了，有時候也會因為顯示器沒有合理的保管，潮濕的環境中，顯示器就會受損。鼠標和鍵盤問題是使用者沒有合理的保管造成的，ups故障會給計算機帶來的問題是不能滿足計算機的供電，電壓會及其不穩定。

1故障管理是現代電信網管理的5大功能之一，故障管理是網絡管理的一個重要組成部分,故障管理的智能化是故障管理追求的目標，也是復雜、高速網絡高可靠性、高生存性的必然要求。

網絡管理員面對通信網絡中產生的大量告警信息，往往很難從中找出故障的真正原因，從而無法快速實施故障修復和障礙排除。對于故障管理來講，其難點就在于故障診斷和定位。為了更好的解決故障診斷定位問題，需要對所接收的告警信息進行分析和處理，以便能更好地完成故障管理的任務。

為了更好的把故障管理的智能化的思想運用到通信網絡中，以解決大型通信網中大量的告警信息，本文將首先介紹幾種具有代表性的故障管理告警關聯技術，并通過對比分析這幾種方法，選擇將基于規則和實例的關聯分析方法相結合，進而來分析告警信息，從而使故障的定位更加準確。

2基本概念

在網絡管理領域，故障是人們對服務中出現問題的感知，尤其是用戶的感知。故障是產生告警事件的原因。告警是當檢測到錯誤或異常狀態時產生的特定類型的通知。但它只是表明可能有故障發生，并不一定有故障發生。當網絡中出現故障時，會引發一系列告警，但并不是所有告警都表明故障原因，所以需要對網絡中發生的告警事件進行相關性分析，確定產生故障的根本原因。

告警相關性分析是指對告警進行合并和轉化，將多個告警合并成一條具有更多信息量的告警，確定能反應故障根本原因的告警，準確定位故障[1]。