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1、黎连业计算机网络故障诊断与排除计算机网络故障诊断与排除中科院计算所计算机职业技能培训中心中科院计算所计算机职业技能培训中心 计算机网络故障诊断与排除计算机网络故障诊断与排除讲座教材讲座教材 计算机网络故障诊断与排除计算机网络故障诊断与排除第第 3 3 版版 清华大学清华大学出版社出版社(2016.12)第第4讲：讲：网络层故障诊断与排除网络层故障诊断与排除本章重点介绍以下内容：网络层概述;路由器;RIP协议概述;路由器故障诊断与排除;网络层故障排除实例。4.1 网络层概述网络层概述网络层利用了数据链路层的功能，通过一个或数个通信网(数据网、电话网等)在计算机和其他终端等系统之间实现透明数据转移
2、。网络层向上一层(传输层)提供了开放系统间端点到端点(EndtoEnd)的信道，即网络连接(NetworkConnection)，而物理层和数据链路层提供的是相邻开放系统间链路到链路(Link-by-Link)的连接。中继路由的选择、连接建立、保持和释放等功能都包括在网络层的协议中。网络层协议规定了B信道四连接的建立过程和D信道上提供用户之间信令业务的过程。网络层协议通过DL原语在网络层和数据链路层之间传送。数据链路层仅处理同一网络范围内两点间的运作，然而真正的网络传输范围相当浩大，节点数也总是成千上万地相连在一起。因此，对于不同网络范围两个节点间的通信机制必须依赖OSI第3层的网络层进行处理
3、。网络层提供不同网络系统间传输所需的规范，以便节点在众多网络节点间进行寻址(Addressing)和路径选择(Routing)，否则数据在茫茫网络大海中无法通过众多的网络节点到达正确的地点，这些工作一般都是通过路由器(Router)来执行。在不同层级工作的区分上，常将数据链路层定义为主机对主机(Host-to-Host)或点对点(Point-to-Point)间的工作，而网络层则执行末端节点对末端节点(EndtoEnd)间的工作。4.2路由器路由器是一种典型的网络层设备。它在两个局域网之间按帧传输数据，在OSI/RM中被称为中介系统，完成网络层中继或第3层中继的任务。路由器负责在两个局域网的网
4、络层间按帧传输数据，转发帧时需要改变帧中的地址。它在OSI/RM中的位置如图4-2所示。4.2.1路由器的原理与作用路由器用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相一致的软件。路由器分本地路由器和远程路由器，本地路由器是用来连接网络传输介质的，如光纤、同轴电缆
5、、双绞线；远程路由器是用来连接远程传输介质的，并要求相应的设备，如电话线要配调制解调器，无线要通过无线接收机、发射机。一般说来，异种网络互联与多个子网互联都应采用路由器来完成。路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据路由表(RoutingTable)，供路由选择时使用。路由表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路由表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改(可以由路由器自动调整，也
6、可以由主机控制)。1.静态路由表w由系统管理员事先设置好固定的路由表称为静态(Static)路由表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。2.动态路由表w动态(Dynamic)路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路径表。路由器根据路由协议(RoutingProtocol)提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。4.2.2路由器的体系结构和接口种类1.路由器的体系结构w路由器体系结构随生产厂家不同而不同。选择不同的路由器体系结构主要基于以下几个因素：输入端口、输出端口、端口数、交换开关、费用、所需的性能
7、及现有的技术、工艺水平。w从体系结构上看，路由器可以分为:第一代单总线单CPU结构路由器；第二代单总线主从CPU结构路由器；第三代单总线对称式多CPU结构路由器；第四代多总线多CPU结构路由器；第五代共享内存式结构路由器；第六代交叉开关体系结构路由器和基于机群系统的路由器等多类。w它们的技术特点和适合业务环境如表4-1所示。2.路由器的接口种类w常见的接口种类有：通用串行接口(通过电缆转换成RS232DTE/DCE接口、V.35DTE/DCE接口、X.21DTE/DCE接口、RS449DTE/DCE接口和EIA530DTE接口等)、10M以太网接口、快速以太网接口、10/100自适应以太网接口
8、、千兆以太网接口、ATM接口(2M、25M、155M、633M等)、POS接口(155M、622M等)、令牌环接口、FDDI接口、E1/T1接口、E3/T3接口、ISDN接口等。4.2.3路由器的优缺点1.路由器的优点w适用于大规模的网络；w复杂的网络拓扑结构，负载共享和最优路径；w能更好地处理多媒体；w安全性高；w隔离不需要的通信量；w节省局域网的频宽；w减少主机负载。2.路由器的缺点w不支持非路由协议；w安装复杂；w价格高。4.2.4路由器的功能、不同类型的路由器和广域网接口1路由器的功能（1）在网络间截获发送到远地网段的报文，起转发的作用。（2）选择最合理的路由，引导通信。为了实现这一功
9、能，路由器要按照某路由通信协议，查找路由表。路由表中列出整个互联网络中包含的各个节点，以及节点间的路径情况和与它们相联系的传输费用。如果到特定的节点有一条以上路径，则基于预先确定的准则选择最优(最经济)的路径。由于各种网络段和其相互连接情况可能发生变化，因此路由情况的信息需要及时更新，这由所使用的路由信息协议规定的定时更新或者按变化情况更新来完成。网络中的每个路由器按照这一规则动态地更新它所保持的路由表，以便保持有效的路由信息。（3）路由器在转发报文的过程中，为了便于在网络间传送报文，按照预定的规则把大的数据包分解成适当大小的数据包，到达目的地后再把分解的数据包包装成原有形式。多协议的路由器可
10、以连接使用不同通信协议的网络段，作为不同通信协议网络段通信连接的平台。（4）路由器的主要任务是把通信引导到目的地网络，然后到达特定的节点站地址。后一项功能是通过网络地址分解完成的。例如，把网络地址部分的分配指定成网络、子网和区域的一组节点，其余的用来指明子网中的特别站。分层寻址允许路由器对有很多个节点站的网络存储寻址信息。（5）数据处理路由器提供对数据传输过程的封装（数据处理的一种方式），实现以下数据处理功能：1）数据过滤数据过滤是对数据进行处理，判决是否将其进行传送。2）推进数据推进数据是指根据网络拓扑状态和接收端地址选择合适路由进行数据传送，对于不同的数据类型，显然应该找寻不同的路由。3）
11、数据优先级处理在某些情况下，网络中的一些数据应该获得比其他数据更高的优先级，以保证其可靠的传输。4）数据加密数据加密是为了保证数据传输的安全性使用的数据加密的方法。通常采用数据加密标准DES（DataEncryptionStandard），所有网络的边界路由设置DES算法，除了信息传输的信头部分，其他部分全部加密，以保护传递的数据。在加密过程中，为保证数据安全性，关键在于如何保证密钥(EncryptionKey)安全传送。5）数据压缩广域数据传输的费用一般比较高，为此可采用数据压缩的方法减少对数据传输链路的需求。通常在路由器中使用的压缩算法和传输媒体无关，可以减少大约50%信道带宽需求。（6）
12、管理功能w路由器的管理功能一般包括：1）配置管理w配置管理包括本地和远端路由器的初始化、重新设置和关闭操作，必须确定路由器支持哪些协议，对推进的数据须作哪些处理。当路由器中附加网桥功能则需进一步明确设备支持哪些链路接口和链路层协议。2）故障管理w路由器必须能够对网络中发生的故障进行定位、报告和自动更正，路由器的故障管理对象主要是其路由器端口上与其相连接的链路。3）性能管理w能够对子网的业务量、链路利用效率、路由器任意端口推进的分组数目和负载等进行统计，性能管理数据常作为网络改造和评估的依据。同时与用户发送地址和接收地址相关的记录数据还作为网络计费的基础。2.不同类型的路由器（1）路由器的性能档
13、次w路由器按性能档次分为高、中、低档路由器。通常将路由器吞吐量大于40Gbps的路由器称为高档路由器，背吞吐量在25Gbps40Gbps之间的路由器称为中档路由器，而将低于25Gbps的看作低档路由器。（2）智能路由器w智能路由器也就是智能化管理的路由器，通常具有独立的操作系统，可以由用户自行安装各种应用，自行控制带宽、自行控制在线人数、自行控制浏览网页、自行控制在线时间、同时拥有强大的USB共享功能，真正做到网络和设备的智能化管理。（3）边缘路由器w边缘路由器（接入级路由器）将客户连接到Internet的路由器被称为边缘路由器（edgerouter）。只负责与其他路由器之间（例如ISP的网络
14、）传递数据的路由器被称为核心路由器。（4）中间节点路由器w中间节点路由器处于网络的中间，通常用于连接不同网络，起到一个数据转发的桥梁作用。由于各自所处的网络位置有所不同，面对各种各样的网络。（5）企业级路由器w企业级路由器连接许多终端系统，连接对象较多，但系统相对简单，且数据流量较小，对这类路由器的要求是以尽量便宜的方法实现尽可能多的端点互连，同时还要求能够支持不同的服务质量。（6）多业务路由器w多业务路由器（骨干级路由器）是一种多类型、多端口的路由器设备，它可以连接不同传输速率并运行于各种环境的局域网和广域网，也可以采用不同的协议。多业务路由器增加了部分OSI模型的部分四层以及四层以上功能，
15、具备一定的业务感知和处理能力，能够提供安全和加密等方面的功能。（7）“线速路由器”和“非线速路由器”w所谓线速路由器就是完全可以按传输介质带宽进行通畅传输，基本上没有间断和延时。通常线速路由器是高端路由器，具有非常高的端口带宽和数据转发能力，能以媒体速率转发数据包；中低端路由器是非线速路由器。但是一些新的宽带接入路由器也有线速转发能力。3路由器的广域网接口w常见的路由器广域网接口有以下几种。（1）RJ-45端口；（2）AUI端口；（3）高速同步串口（X.25、FrameRelay、DDN或ISDN）；（4）异步串口(V.34或V.90)；（5）ISDNBRI端口。4.2.5内部网关路由协议w内
16、部网关路由协议有以下几种：RIP（RIP-1，RIP-2）协议、OSPF协议、BGP协议、IGRP协议、EIGRP协议、ES-IS和IS-IS协议。RIP、IGRP、EIGRP路由协议采用的是距离向量算法，IS-IS和OSPF采用的是链路状态算法。1.RIP协议wRIP(RoutingInformationProtocol)是基于D-V矢量算法的内部动态路由协议。它是第一个为所有主要厂商支持的标准IP选路协议，已成为路由器、主机路由信息传递的标准之一，适应于大多数的校园网和使用速率变化不大的连续的地区性网络。使用的端口号为520。wRIP使用一种非常简单的矢量（度量）制度：距离就是通往目的站点
17、所需经过的链路数，取值为015，数值16表示无穷大。RIP进程使用UDP的520端口来发送和接收RIP分组。RIP分组每隔30s以广播的形式发送一次，为了防止出现“广播风暴”，其后续的分组将做随机延时后发送。在RIP中，如果一个路由在180s内未被刷，则相应的距离就被设定成无穷大，并从路由表中删除该表项。RIP分组分为两种：请求分组和相应分组。wRIP是一种较为简单的内部网关协议，主要用于规模较小的网络。复杂环境和大型网络一般不使用RIP。RIP有2个版本（RIP-1，RIP-2）。wRIP-1被提出较早，其中有许多缺陷，例如：慢收敛，易于产生路由环路，广播更新占用带宽过多、不提供认证功能等。
18、为了改善RIP-1的不足，在RFC1388中提出了改进的RIP-2，并在RFC1723和RFC2453中进行了修订。RIP-2定义了一套有效的改进方案，新的RIP-2支持子网路由选择，支持CIDR，支持组播，并提供了验证机制。wRIP2与RIP1最大的不同是，RIP2为一个无类别路由协议，其更新消息中携带子网掩码，它支持VLSM、CIDR、认证和多播。目前这两个版本都在广泛应用，两者之间的差别导致的问题在RIP故障处理时需要特别注意。wRIP的优点：对于小型网络，RIP就所占带宽而言开销小，易于配置、管理和实现，但RIP也有明显的不足，即当有多个网络时会出现环路问题，采用RIP协议，其网络内部
19、所经过的链路数不能超过15，这使得RIP协议不适于大型网络。2.OSPF协议（1）OSPF概述wOSPF是OpenShortestPathFirst(开放最短路由优先协议)的缩写。它是IETF组织开发的一个基于链路状态的自治系统内部路由协议。在IP网络上，它通过收集和传递自治系统中的链路状态来动态地发现并传播路由；OSPF协议支持IP子网和外部路由信息的标记引入；它支持基于接口的报文验证以保证路由计算的安全性；OSPF协议使用IPMulticasting方式发送和接收报文。w每个支持OSPF协议的路由器都维护着一份描述整个自治系统拓扑结构的数据库，这一数据库是收集所有路由器的链路状态广播而得到
20、的。每一台路由器总是将描述本地状态的信息(如可用接口信息、可达邻居信息等)广播到整个自治系统中去。在各类可以多址访问的网络中，如果存在两台或两台以上的路由器，该网络上要选举出“指定路由器”(DR)和“备份指定路由器”(BDR)。“指定路由器”负责将网络的链路状态广播出去。引入这一概念，有助于减少在多址访问网络上各路由器之间邻接关系的数量。OSPF协议允许自治系统的网络被划分成区域来管理，区域间传送的路由信息被进一步抽象，从而减少了占用网络的带宽。w区域内和区域间路由描述的是自治系统内部的网络结构，而外部路由则描述了应该如何选择到自治系统以外目的地的路由。一般来说，第一类外部路由对应于OSPF从
21、其他内部路由协议所引入的信息，这些路由的花费和OSPF自身路由的花费具有可比性；第二类外部路由对应于OSPF从外部路由协议所引入的信息，它们的花费远大于OSPF自身的路由花费，因而在计算时，将只考虑外部的花费。w根据链路状态数据库，各路由器构建一棵以自己为根的最短路径树，这棵树给出了到自治系统中各节点的路由。外部路由信息出现在叶节点上，外部路由还可由广播它的路由器进行标记以记录关于自治系统的额外信息。wOSPF的区域由BackBone(骨干区域)进行连接，该区域以标识。所有的区域都必须在逻辑上连续，为此，骨干区域上特别引入了虚连接的概念以保证即使在物理上分割的区域仍然在逻辑上具有连通性。w在同
22、一区域内的所有路由器都应该一致同意该区域的参数配置。因此，应该以区域为基础来统一考虑，错误的配置可能会导致相邻路由器之间无法相互传递信息，甚至导致路由信息的阻塞或者自环等。（2）OSPF的四类路由wOSPF有4类路由，它们是：w区域内路由；w区域间路由；w第一类外部路由；w第二类外部路由。3BGP协议wBGP用来实现网络可达信息的交换，整个交换过程要求建立在可靠的传输连接基础上来实现。BGP使用TCP作为其传输协议，缺省端口号为179。BGP最重要的革新就是其采用路径向量的概念和对CIDR技术的支持。路径向量中记录了路由所经路径上所有AS的列表，这样可以有效地检测并避免复杂拓扑结构中可能出现的
23、环路问题；对CIDR的支持，减少了路由表项，从而加快了选路速度，也减少了路由器间所要交换的路由信息。另外，BGP一旦与其他BGP路由器建立对等关系，其仅在最初的初始化过程中交换整个路由表，此后只有当自身路由表发生改变时，BGP才会产生更新报文发送给其它路由器，且该报文中仅包含那些发生改变的路由，这样不但减少了路由器的计算量，而且节省了BGP所占带宽。wBGP有4种分组类型：打开分组用来建立连接；更新分组用来通告可达路由和撤销无效路由；周期性地发送存活分组，以确保连接的有效性；当检测到一个差错时，发送通告分组。wBGP日常维护时，无论是配置直联路由，还是静态路由，都会自动注入到BGP中，不需要进
24、行配置。4IGRP协议w内部网关路由协议（IGRP：InteriorGatewayRoutingProtocol）是一种在自治系统（AS：autonomoussystem）中提供路由选择功能的路由协议。IGRP是一种距离向量（DistanceVector）内部网关协议（IGP）。距离向量路由选择协议采用数学上的距离标准计算路径大小，该标准就是距离向量。距离向量路由选择协议通常与链路状态路由选择协议（Link-StateRoutingProtocols）相对，这主要在于：距离向量路由选择协议是对互联网中的所有节点发送本地连接信息。wIGRP支持多路径路由选择服务。在循环（RoundRobin）方
25、式下，两条同等带宽线路能运行单通信流，如果其中一根线路传输失败，系统会自动切换到另一根线路上。多路径可以是具有不同标准但仍然奏效的多路径线路。例如，一条线路比另一条线路优先3倍（即标准低3级），那么意味着这条路径可以使用3次。只有符合某特定最佳路径范围或在差量范围之内的路径才可以用作多路径。差量（Variance）是网络管理员可以设定的另一个值。5EIGRP协议w增强的内部网关路由选择协议（EIGRP：EnhancedInteriorGatewayRoutingProtocol）是增强版的IGRP协议。IGRP是一种用于TCP/IP和OSI英特网服务的内部网关路由选择协议。它被视为是一种内部网
26、关协议，而作为域内路由选择的一种外部网关协议，它还没有得到普遍应用。wEIGRP与其它路由选择协议之间主要区别包括：收敛宽速（FastConvergence）、支持变长子网掩模（SubnetMask）、局部更新和多网络层协议。执行EnhancedIGRP的路由器存储了所有其相邻路由表，以便于它能快速利用各种选择路径（AlternateRoutes）。如果没有合适路径，EnhancedIGRP查询其邻居以获取所需路径。直到找到合适路径，EnhancedIGRP查询才会终止，否则一直持续下去。wEIGRP协议对所有的EIGRP路由进行任意掩码长度的路由聚合，从而减少路由信息传输，节省带宽。另外EI
27、GRP协议可以通过配置，在任意接口的位边界路由器上支持路由聚合。wEIGRP不作周期性更新，当路径度量标准改变时，EIGRP只发送局部更新（PartialUpdates）信息。局部更新信息的传输自动受到限制，从而使得只有那些需要信息的路由器才会更新。因此EIGRP损耗的带宽比IGRP少得多。6ES-IS和IS-IS协议w在ISO规范中，一个路由器就是一个IS（中间系统），一个主机就是一个ES（末端系统）。提供IS和ES（路由器和主机）之间通信的协议，就是ES-IS；提供IS和IS（路由器和路由器）之间通信的协议也就是路由协议，叫IS-IS。wIS-IS协议属于OSI模型，在网络层中，分为两个子
28、层：SubnetworkDependentLayer：它在SubnetworkIndependentLayer上把链路状态屏蔽掉了，提供上层一个透明的工作环境。4.2.6BGP配置BGP用来承载用户路由，通过OSPF来保障各路由设备的连通性。在6509上，BGP要和上联的两个GSR建立BGP邻居关系，通过注入的方式将用户路由放到BGP中。通过路由汇聚(aggregate-address命令)将路由汇聚成一条较大的路由，实现减少路由条目的目的。4.2.7路由器故障诊断与排除命令路由器诊断命令有4种。1.show命令show是一个很有用的监控命令和解决系统出现问题的工具。下面是几个通常用到的sho
29、w命令。wshowinterface显示接口统计信息一些常用的showinterface命令如下：wshowinterfaceethernetwshowinterfacetokenringwshowinterfaceserialwshowcontrollers显示接口卡控制器统计信息一些常用的showcontrollers命令如下：wshowcontrollerscxbuswshowcontrollerse1wshowrunning-config显示当前路由器正在运行的配置wshowstartup-config显示存在NVRAM配置wshowflashFlashmemory内容wshowbuf
30、fers显示路由器中bufferpools统计信息wshowmemory路由器使用内存情况的统计信息，包括空闲池统计信息wshowprocesses路由器活动进程信息wshowversion显示系统硬件，软件版本，配置文件和启动的系统映像2.debug命令在超级用户模式下的debug命令能够提供端口传输信息、节点产生的错误消息、诊断协议包和其他有用的troubleshooting数据。注意：使用debug命令要注意，它会占用系统资源，引起一些不可预测现象。终止使用debug命令可用nodebugall命令。wdebug命令默认是显示在控制台端口上的，可用logbuffer命令把输出定向到buf
31、fers里面。若是telnet过去的，可用Router#terminal。wmonitor监控到控制台信息。3.ping命令wping确定网络连通。4.trace命令wtrace命令跟踪路由器包传输。4.2.8基于VRP1.74路由平台的display命令4.2.9displayversion命令displayversion命令是最基本的命令之一，它用于显示路由器硬件和软件的基本信息。因为不同的版本有不同的特征，实现的功能也不完全相同，所以，查看硬件和软件的信息是解决问题的重要一步。在进行故障处理时，通常从这个命令开始收集数据。该命令将帮助用户收集下列信息：wVRP软件版本；w是哪一系列的路由
32、器；w处理器的信息；wRAM的容量；w配置寄存器的设置；w固件的版本；w引导程序的版本。w输出示例如下，试找出上述提及的相应项。wRouterdisplayversionwCopyrightNotice：wAllrightsreserved(Aug122003).wWithouttheownerspriorwrittenconsent，nodecompilingworreverse-engineeringshallbeallowed.wHuaweiVersatileRoutingPlatformSoftwarewVRP(R)software，Version1.74Release0101wCop
33、yright(c)1997-2003HUAWEITECHCO.，LTD.wQuidwayR1760uptimeis0days5hours33minutes19secondswSystemreturnedtoROMbypower-on.wQuidwayR1760with1MPC8241ProcessorwRouterserialnumberis00E0FC0F62563402w64MbytesSDRAMw8192KbytesFlashMemoryw0KbytesNVRAMwConfigRegisterpointstoFLASHwHardwareVersionisMTR1.0wCPLDVersio
34、nisCPLD1.0wBootromVersionis4.69wLAN1FEHardwareVersionis2.0，DriverVersionis2.0wAUXAUXHardwareVersionis1.0，DriverVersionis1.0，wCpldVersionis1.0wWANWANHardwareVersionis1.0，DriverVersionis1.0，wCpldVersionis1.0wSLOT0E1VIHardwareVersionis1.0，DriverVersionis1.84.2.10displaycurrent-configuration命令wdisplaycu
35、rrent-configuration命令用于显示目前路由器上已经做的配置，这可以说是排除故障的重要起点。w例如：wRouterdisplaycurrent-configurationwNowcreateconfiguration.wCurrentconfigurationw!wversion1.74wlocal-useraservice-typeadministratorpasswordsimpleawfirewallenablewundologin-methodauthentication-modeasyncwundologin-methodauthentication-modeconwu
36、ndoidle-timeoutw!wcontrollere10w!winterfaceAux0wundomodemwasyncmodeflowwflow-controlnonewlink-protocolpppw!winterfaceEthernet0w!winterfaceSerial0wlink-protocolpppw!wvoice-setupw!wquitw!wquitwsnmp-agentwsnmp-agentlocal-engineid800007DB0300E0FC0F6256wsnmp-agentcommunityreadawsnmp-agentcommunitywritebw
37、snmp-agentsys-infoversionallw!wreturn4.2.11displayinterface命令wdisplayinterface命令可以显示所有接口的当前状态，如果只是想查看特定接口的状态，可在该命令后输入接口类型和接口号。例如，displayinterfaceserial0命令将查看串口0的运行状态和相关信息。wRouterdisplayinterfaceserial0wSerial0currentstate：up，lineprotocolcurrentstate：upwTheMaximumTransmitUnitis1500wphysicallayerissyn
38、chronous，baudrateis64000bpswinterfaceisDCE，clockisDCECLK，cabletypeisV35wLink-protocolisPPPwLCPopened，IPCPinitial，IPXCPinitial，CCPinitial，BRIDGECPinitialwInputqueue：(size/max/drops)0/50/0wFIFOqueueing：FIFOw(Outboundqueue：Size/Length/Discards)wFIFO：0/75/0wLast5minutesinputrate0.00bytes/sec，0.00packets
39、/secwLast5minutesoutputrate0.00bytes/sec，0.00packets/secwInput：7packets，102bytesw0broadcasts，0multicastsw0errors，0runts，0giantsw0CRC，0frameerrors，0overrunnersw0abortedsequences0nobuffersw0packetswithdribbleconditiondetectedwOutput：6packets，84bytesw0broadcasts，0multicastsw0errors，0underruns，0collisio
40、nsw0packetshadbeendeferredwDCD=UPDTR=UPDSR=UPRTS=UPCTS=UP在上面的显示中，主要包括了3方面内容，物理接口的信息(包括接口速率、线缆、MTU、监听的信号状态)链路层协议(LCP)和三层协议(IPCP)的状态，以及接口接收发送数据包的统计值(Input，Output)。这些信息对排查连通性的问题都是必需的。4.2.12ping命令(1)ping原理wping这个词源于声纳定位操作，指来自声纳设备的脉冲信号。ping命令的思想与发出一个短促的雷达波，通过收集回波来判断目标很相似，即源站点向目的站点发出一个ICMPEchoRequest报文，目的
41、站点收到该报文后回一个ICMPEchoReply报文，这样就验证了两个节点间IP层的可达性，表示了网络层是连通的。(2)ping功能wping命令用于检查IP网络连接和主机是否可达。(3)VRP平台的ping命令w在Quidway系列路由器上，ping命令的格式如下：wRouterping-?wusage：ping-Rdnqrv-aIP-address-ccount-oIP-TOS-ppatternw-spacketsize-ttimeout-iTTLhostwoptions：w-aIPaddressSourceIPaddressw-ccountNumberofechorequeststose
42、ndw-dSettheSO_DEBUGoptiononthesocketbeingusedw-fSettheDFflaginIPheaderw-nNumericoutputonly.Noattemptwillbemadetowlookupsymbolicnamesforhostaddressesw-oIP-TOSSettheTOSinIPheaderw-ppatternYoumayspecifyupto16padbytestofillwoutthepacketyousend.Forexample，-pffwillwcausethesentpackettobefilledwithallonesw
43、-qQuietoutput.Nothingisdisplayedexceptthewsummarylinesatstartuptimeandwhenfinishedw-RRecordroute.IncludestheRECORD_ROUTEoptioninwtheECHO_REQUESTpacketanddisplaystheroutewbufferonreturnedpacketsw-rBypassthenormalroutingtablesandsenddirectlywtoahostonanattachednetworkw-spacketsizeSpecifiesthenumberofd
44、atabytestobesentw-ttimeoutTimeoutinmillisecondstowaitforeachreplywThedefaultis56w-vVerboseoutput.ICMPpacketsotherthanECHO_RESPONSEwthatarereceivedarelistedw-iTTLTimetolive例如，向主机发出2个8100字节的ping报文。w：8100databytes，pressCTRL_Ctobreakw：bytes=8100Sequence=0ttl=123time=538msw：bytes=8100Sequence=1ttl=123tim
45、e=730msw10.15.50.1pingstatisticsw2packetstransmittedw2packetsreceivedw0.00%packetlosswround-tripmin/avg/max=538/634/730ms4.2.13windowsping命令在PC机上或以WindowsNT为平台的服务器上，ping命令的格式如下：wping-nnumber-t-lnumberip-addressw-nping报文的个数，默认值为5。w-t持续地ping直到人为地中断，Ctrl+Break键暂时中止ping命令并查看当前的统计结果，而Ctrl+C键则中断命令的执行。w-l设
46、置ping报文所携带的数据部分的字节数，设置范围从0至65500。w例如，向主机10.15.50.1发出2个数据部分大小为3000Bytes的ping报文。wC：wPinging10.15.50.1with3000bytesofdataw：bytes=3000time=321msTTL=123w：bytes=3000time=297msTTL=123w：wPackets：Sent=2，Received=2，Lost=0(0%loss)，wApproximateroundtriptimesinmilli-seconds：wMinimum=297ms，Maximum=321ms，Average=3
47、09ms4.3路由器的广域网与相关线路的配置广域网点到点专线w广域网(WAN)协议可以使用点到点串行连接，提供在一条链路上传输数据的基本功能。必须了解户到点链路使用的不同配置，包括均衡式链路存取规程(LAPB)，高级数据链路控制(HDLC)和点到点协议(PPP)。通常，这些广域网协议有以下功能：LAPB、HDLC和PPP提供了在单一点到点串行链路上的数据传输。LAPB、HDLC和PPP在同步串行链路上传输数据(PPP同时也支持异步功能)。w组帧是任何同步串行链路协议的核心功能。每个协议都定义帧，使得接收方知道帧是从何处开始的，报头是什么地址，分组从哪里开始。这样，接收的路由器就可以区分空帧和数
48、据帧。路由器间往往使用同步链路，而非异步链路。w同步仅仅是指在链路的发送端和接收端有明确的时序。根本上说，双方协商好一定的速度，但是因为制造真正相同速度的设备非常昂贵，所以设备调整它们的速率以与时钟源区配。在这种情况下，表或钟自动地在每分钟内同步。不像异步链路在空闲时间内不发比特流，同步链路定义了空闲帧。这些帧除了提供足够的信号转换，使得可以在接收端调整时钟、保持同步之外并没其他作用。w在描述这些链路协议之间前，对一些广泛使用的广域网(WAN)术语做一下简要复习是有用的。表4-3列出了这些术语。同步串行数据链路协议配置1HDLC和PPP配置w使用适当的点到点数据链路协议。配置是很简单的，出现例
49、外时使用LAPB(确定在串行链路的每一端使用相同的广域网数据链路协议。要不然，路由器会误解进入的帧，链路也不会工作)。w例1列出了HDLC的配置，紧接着是移植到PPP时的改变过的配置。假设路由器A和路由器B在它们各自的串行0端口上有一条串行链路。w例1PPP和HDLC和配置w改变配置模式中的串行封装相比于其他一些路由器的配置命令来说是灵活的。在例1中，转换回HDLC(缺省情况)由encapsulationhdlc命令完成，而不是使用如noencapsulationPPP这样的命令。还有，使用eneapsulatonhdlc命令时，任何其他的只与PPP相关的接口子命令也被删去。w除了同步和组帧之
50、外，PPP还提供了其他一些特性。这些特性分为两大类：与链路上的第3层协议不相关的；与第3层协议相关的。wPPP链路控制协议(LCP)提供了忽略链路上第3层协议的所需的基本特性。一些PPP控制协议，如IP控制协议(1PCP)，提供了使特定第3层协议良好工作的基本特性。例如，IPCP提供了IP地址分配，这一特性在当今的Internet拨号连接中被广泛使用。w一条链路只需要一个LCP，但需要多个3层控制协议。如果路由器是为IPX，AppleTalk和PPP串行链路上的IP配置的，路由器作PPP封装的配置自动的为每个第3层协议采用合适的控制协议。2差错检测和循环链路检测w差错检测和循环链路检测是PPP