第 7 章局域网故障的诊断与排除

第 7 章局域网故障的诊断与排除

本章学习目标◎ 理解局域网故障诊断与排除的基本路线。◎ 掌握局域网故障诊断与排除常用工具的

使用。◎ 学会局域网常见故障的诊断与排除。


本章内容要点△ 局域网故障诊断与排除的方法和步骤；△ 局域网故障诊断与排除的常用工具；△ 局域网常见故障的诊断与排除。


本章学前要求◇ 能较熟练使用 Windows 网络操作系统的，

熟悉局域网的组建与配置。◇ 有局域网管理的简单经验，了解网络硬

件、拓扑结构以及综合布线相关知识。


7.1 局域网故障的诊断7.2 局域网故障的排除7.3 局域网常见故障的诊断与排除

7.1 局域网故障的诊断

7.1.1 局域网故障的诊断方法7.1.2 局域网故障诊断的原则

7.1.1 局域网故障的诊断方法局域网故障诊断有三方面的目的：确定局域网

的故障点，寻找恢复局域网正常运行的方法；发现局域网规划和配置中欠佳之处，改善和优化局域网的性能；观察局域网的运行状况，及时预测局域网通信质量。

局域网故障诊断是以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发，以诊断工具为手段获取诊断信息，确定故障点，查找问题的根源，排除故障，恢复网络正常运行。

7.1.1 局域网故障的诊断方法

1. 局域网故障的诊断步骤 ⑴ 记录并分析故障现象 ⑵ 确定局域网故障范围⑶ 制定和执行诊断计划


2. 限定问题的范围 ⑴ 回答下面问题，来确定故障的范围① 有多少用户或工作组受到了影响？一个用户或工作站？一个工作组？一个部门？一个域？整个域林？② 什么时候出现的故障？⑵ 在限定故障范围内诊断① 只有一个用户 / 工作站出现这种问题吗？② 只有特定部门或用户组出现这种问题吗？③ 与有关用户沟通、检查各个工作站有相似之处吗？工作站使用同种类型的硬件吗？④ 这些工作站是由同一个人配置或者同时使用相似的配置吗？⑤ 故障带来的问题很普遍吗？

7.1.1 局域网故障的诊断方法3. 重现故障⑴ 分析故障症状能否被重现以及能够重现的程度。① 每次都能使故障症状重现吗？还是只在特定环境下才

出现吗？② 偶然才能使故障症状重现，例如只是在每月、日、年

或星期的特定时间出现吗？③ 故障症状最近出现过吗？症状间断出现很长时间吗？④ 症状以不同的 ID 登录或从其他机器上进行相同的操作，

症状还在吗？⑵ 严格按照发现故障的人的操作步骤重现故障


4. 验证物理连接 ⑴ 物理连接的故障诊断① 设备接通电源了吗？② 网卡被正确安装了吗？③ 设备的网线连在网卡上或墙上的插座正确 ( 不松动 ) 吗？④ 网线接头正确地连接信息模块插座和信息模块插头，

以及信息模块插头和集线器或交换机了吗 ?⑤ 集线器、路由器，或者交换机正确地连到主干网了吗？⑥ 所有的网线都处在良好的状态吗 (无老化和损坏 ) ？⑦ 所有的接头 ( 例如 RJ-45) 都处在完好状态且正确安装

了吗？⑧ 所有网线的距离都符合 IEEE802 规范吗？


4. 验证物理连接 ⑵ 物理连接的检查要点① 水晶头 RJ-45 制做正确吗？网线正确插入网卡的插孔

吗？② 工作站的网卡到集线器和交换机的网线连接正确吗？③ 网线有故障或缺陷 ( 使用网线测试仪来检测 ) 吗？④ 网卡安装正确吗？⑤ 网线过长吗？


5. 验证逻辑连接回答下列问题有助于诊断逻辑连接错误：报错信息表明发现损坏的或找不到的文件、设备驱动程序吗？

报错信息表明是资源 ( 例如内存 ) 不正常或不足够吗？最近操作系统、配置、设备改动过吗？添加过、删除过

吗？故障只出现在一个设备上还是多个相似的设备上？故障经常出现吗？故障只影响一个用户还是一个工作组？


6. 参考最近网络设备的变化下面的问题有助于找出网络设备的变化所导致的故障：服务器、工作站或连接设备上的操作系统或配置改动过

吗？服务器、工作站或连接设备上添加了新的元件或组件吗？从服务器、工作站或连接设备上移走了旧的元件或组件

吗？服务器、工作站或连接设备由从前的位置移到了新位置

吗？服务器、工作站或连接设备上安装了新的软件吗？从服务器、工作站或连接设备上删除了旧的软件吗？

7.1.2 局域网故障诊断的原则

1. 排除用户错误诊断局域网故障，就像医生诊断病人。以一个

逻辑的顺序思考一系列标准的问题，以确定局域网的故障原因，不要忽略明显的东西，尽管一些问题太简单不值得提问，但也不要忽视它们。在开始排除故障时，应该确认用户的操作是否完全正确，用户很容易犯错误而误认为是局域网出了问题。

7.1.2 局域网故障诊断的原则2. 确定故障的范围通常，局域网问题可以限定到用户、用户组、域、一周或一天什么

时候出现。一旦确定了故障的范围，试着重现故障的症状，如果可能，可以尝试严格按照发现故障人的操作步骤进行故障症状重现，要注意有些故障症状只有在特殊的环境下才能重现。

确保了故障症状是可重现的，查看从工作站到主干网受影响的设备是否可靠地接入局域网，物理连接可能会因为网线、网卡、连接设备不对或不恰当；松动或元件损坏，过长的网段等而发生问题。如果发现没有物理连接问题，检查受影响的软件配置是否正确，包括应用软件、硬件配置、操作系统软件和客户端软件。通常，采用修改配置的方法来进行测试。

7.1.2 局域网故障诊断的原则3. 考察网络上的变化网络上的硬件变化包括添加新硬件、删除旧硬件、硬件升级、设备移动。网络上的软件变化包括操作系统升级、设备驱动程序升级、安装新的应用

程序、配置的改变等。诊断局域网故障过程中，需要考察网络上的硬件或软件的改变，了解故障

出现前的情况。例如局域网拓扑和设备的信息，局域网拓扑为总体把握局域网的结构提供了一个直观的描述，是诊断局域网故障的重要信息；而局域网设备涉及到设备类型、型号、所在位置、物理地址、 IP地址以及端口号等信息。掌握第一手有关局域网变化的资料和数据，最好是通过文档化的记录来分析故障的症状和原因，只有进行了前边的工作，才可以得出比较正确的判断。


4. 替换故障设备值得说明的是：⑴ 只有在找到能够正常工作的设备的条件下，

才可以替换发生故障的同类设备。⑵ 在对设备进行替换之前，要确保局域网现用

配置文件的可恢复性。⑶ 每次只可以替换一个设备。在替换第二个设

备之前，必须确保前一个设备的替换已经解决了相应的问题。


5. 寻求技术支持 ⑴ 收集相关设备信息为了更有效地诊断故障，应该尽可能提供与故

障相关的信息。这些信息包括软件的版本号、操作系统的版本、设备的型号以及设备的序列号等。

⑵ 排除与设备无关的因素为了更快地分析故障的原因，找到排除故障的

有效途径，需要从各种情况中排除与设备无关的因素，突出局域网设备可能产生故障的东西。


6. 充分利用以前的经验 ⑴ 不要忽略过去已经排除的故障 ⑵ 创建电子日志

7.2 局域网故障的排除

7.2.1 局域网的排障方法7.2.2 局域网的排障工具与命令7.2.3 局域网故障排除的路线

7.2.1 局域网的排障方法

1. 分层排障⑴ 两种逐层排查方式通常有两种逐层排查方式，一种是从低层开始

排查，适用于局域网不够成熟稳定的情况，例如组建新的局域网、重新调整网线、增加新的网络设备；另一种是从高层开始排查，适用于局域网相对成熟稳定的情况，例如硬件设备没有变动。无论哪种方式，最终都能达到目标，只是解决问题的效率有所差别。

⑵ 根据具体情况选择排障方式


⑶ 网络通信的一般排障方法对于局域网的通信故障，可从以下几个方面去排除故障：① 首先检查 TCP/IP协议是否正常 (可以观察 TCP/IP启动过程是否正常 ) ，

若无出错信息，用 ping localhost 测试本机网络，如果正常，说明 TCP/IP协议不会有故障。

② 检查 TCP/IP协议工作环境 (主要检查 IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器地址等参数设置 ) ，因参数设置只在 TCP/IP协议安装和配置过程中进行，一般通信正常后再出现故障的可能性很小。

③ 判断故障是出现在客户机还是服务器，因为服务器一般连接若干台客户机，在同等条件下，如果有客户机可以联机上网，则故障肯定发生在客户机的通信上，如果所有客户机都不通，则可能是服务器有故障，此时查找服务器故障原因。可以用相同型号、工作正常的设备进行替换，若故障现象消失，则故障存在于客户机通信设备上和数据通信线路上。

④ 检查网络互连设备的配置是否正确。

7.2.1 局域网的排障方法2. 排障步骤① 仔细辨认和分析故障症状。② 验证用户权限。③ 确定局域网故障的范围。故障是全局性的吗 ? 网上的所有用户碰到的

是同一个故障吗 ? 故障是属于局域性的，工作组性的还是时间相关的 ? 故障只发生在网络上某一区域，某一特定的工作组，某一特定的时间段 ?

④ 重现故障，在故障不会继续扩展的情形下，尝试重新产生故障现象。⑤ 验证局域网物理连接 ( 例如网络连线、网卡的插槽、供电电源 ) 的完整

性。从受到影响的节点开始，向主干网延伸。⑥ 验证局域网的软件问题，例如地址、协议绑定、软件安装等。⑦ 考虑最近的网络变更和可能因此导致的局域网故障。⑧ 实施解决方案。⑨ 检验解决方案。

图7-1

一个简单的排障过程流程

图


7.2.2 局域网的排障工具与命令1. 网线测试工具⑴ 网线测试仪和万用表网线测试仪是常用的网络故障诊断工具，它通常用来诊断局域网中

电缆出现的故障。普通的网线测试仪能够测试网线状态和验证网线的连续性，通断和角位配合不当等问题，并用指示灯显示电缆的状态。他们在网线的一端为每根导线提供了一个小的电压，然后查看在导线另一端是否还能检测到电压。大多数网线测试仪通过一串的灯来表明通 / 断，一些也用语言来指明通 / 断，一个通 / 断检查提示网线是否还能继续使用。万用表也是局域网故障诊断常用工具。常用的万用表有电阻、电压

或电流挡分别可以测量电阻、电压或电流，它经常用在电源测试，对传输介质如细缆和双绞线的检测，以及 BNC 连接器的电阻值和电阻终结器测量等场合。

7.2.2 局域网的排障工具与命令⑵ 网线探测器网线探测器能够测试网线的连通性、开路、短路、跨接、反接、串绕，以

及网线参数 ( 如接线图、长度、衰减和近端串扰 ) 。图 7-3所示是美国 FLUKE 网络公司生产的 DSP-4000数字式网线探测器，它能够实现 5 类双绞线的认证测试及其故障诊断。

网线探测器和网线测试仪的区别在于它们的高科技性和更高的价钱，一个网线探测器和网线测试仪一样可以测试网线的连接和错误，但还提供以下功能：

① 确认网线不是太长。② 确定网线坏损的位置。③ 测量网线的衰减率。④ 测量网线的远近串扰。⑤ 测量细以太网网线的终端电阻的阻抗。⑥ 按 CAT3 ， CAT5 ， CAT6甚至 CAT7 标准提供通 / 断率。⑦ 存储和打印网线测试结果。

7.2.2 局域网的排障工具与命令2. 网络测试仪和协议分析仪⑴ 网络测试仪网络测试仪功能强大，它包括了网线测试仪和网线探测

器的大部分功能，而且还将协议分析仪的大部分底层功能集成在仪器之中。这类仪器可以收集网络的统计资料并用图表形式显示，对使用人员的要求较低。通常，网络测试仪可以用于被动的工作方式 (即出了问题再去查找 ) ，也可以用于主动的工作方式 (即网络动态监测 ) 。

⑵ 协议分析仪和网络万用表协议分析仪的大部分功能是将信息包解码，使之成为比

特或字节，然后按照协议帧格式对其进行分析，从而查找故障源。

7.2.2 局域网的排障工具与命令

3. 常用命令介绍 ⑴ Ping

⑵ Ipconfig

⑶ Netstat

⑷ Tracert

⑸ Arp

7.2.3 局域网故障排除的路线

识别故障现象

对故障现象进行描述

列举可能导致故障的原因

缩小故障原因的范围

制定并实施排障计划

排障结果评估

图 7-12 局域网故障排除的基本步骤


1. 识别故障现象⑴ 故障现象发生时，正在运行什么进程？⑵ 这个进程以前运行过没有 ?⑶ 以前这个进程的运行是不是可以成功 ?⑷ 这个进程最后一次成功运行是什么时候 ?⑸ 从最后一次成功运行起，哪些进程发生了改

变？

7.2.3 局域网故障排除的路线2. 对故障现象进行描述对故障现象的详细描述显得尤为重要，如果仅

凭用户对故障表面的描述，有时并不能得出结论。这时就需要我们亲自操作运行一下导致故障的程序，并注意相关的出错信息；可以参考以下几个建议：⑴ 收集相关故障现象的信息内容，并对故障现

象进行详细描述，在这个过程当中要注意细节，因为问题一般出在小的细节方面。

⑵ 把所有的问题都记录下来。⑶ 不要匆忙下定论。

7.2.3 局域网故障排除的路线3. 列举可能导致故障的原因应当考虑导致故障的所有可能的原因，是网卡硬件故障，

还是局域网连接故障；是局域网设备 ( 如集线器、交换机以及路由器 ) 故障，还是 TCP/IP协议设置不当等。

4. 缩小故障原因的范围可根据出错的可能性把这些原因按优先级别进行排序，

一个个先后排除。不要根据一次测试，就断定某一区域的局域网是运行正常还是异常。另外，也不要在自己认为已经确定了的第一个错误上就停下来，应该把自己所列出的所有可能原因全部检查一遍为止。


5. 制订并实施排障计划当确定了导致问题产生的最有可能的原因后，要制定一

个详细的故障排除操作计划。在确定操作步骤时，应尽量做到详细，计划越详细，按照计划执行的可能性就越大。一旦制定好计划，就要按步骤实施这个计划。

6. 排障结果的评估故障排除计划实施后，测试是否实现了预期目的。当排

错行动没有产生预期的效果时，我们首先应该撤销在试图解决问题过程中对系统做过的修改，如果保留了这些修改，则可能会导致出现另外一些人为故障。

7.3 局域网常见故障的诊断与排除

7.3.1 局域网的故障分类7.3.2 局域网常见故障的诊断与排除7.3.3 局域网故障诊断与排除实例

7.3.1 局域网的故障分类

1. 物理故障⑴ 线路不通 ⑵ 线路突然中断 ⑶ 端口插头松动： ⑸ 电磁干扰： ⑹ 路由器故障： ⑺ 路由器的负载过高： ⑻ 网卡故障：

7.3.1 局域网的故障分类

2. 逻辑故障⑴ 配置错误 ⑵ 进程或端口被关闭 ⑶ 服务器配置 ⑷ 主机安全配置

局域网常见故障的诊断与排除

1. 常见物理故障的诊断与排除⑴ 网卡连接故障

⑵ RJ-45 接头或双绞线故障⑶ 集线器和交换机故障⑷ 线路阻值发生变化引起的网络无法通信

7.3.2 局域网常见故障的诊断与排除

2. 常见逻辑故障的诊断与排除· IP地址和子网掩码设置故障 · 默认网关设置故障· DHCP 设置故障· DNS 设置故障· 无法设置 Windows XP文件共享· 出现连接窗口，不能访问网络中的 Windows XP主

机


3. 其他常见故障的诊断与排除⑴ 安装系统时的故障诊断与排除① 安装过程中，用户是否关闭了高速缓存 ② 检查 RAM 问题③ 计算机是否感染了引导扇区病毒④ 检查驱动器布置结构⑤ 表明硬件冲突⑥ 降低数据传输率⑦ 驱动器电缆连接


⑵ 开机启动系统时的故障诊断与排除① 启动Windows Server 2003 时，如果收到“ BOOT ：

无法找到 NTLDR” ，则 NTLDR可能已损坏或已被删除，要替换该文件或丢失的文件，可以执行紧急修复。

② 是否感染MBR 或引导区病毒③ 计算机的 BIOS 是否在查找启动盘

④ BIOS 是否在访问 SCSI控制器之前访问 IDE控制器⑶ 当整个局域网都不通时，可能是交换机或集线器的

问题，要看交换机或集线器是否在正常工作


⑷ 局域网只有一台计算机不通，即打开这台计算机的“网络邻居”时只能看到本地计算机，而看不到其它计算机，可能是网卡和交换机的连接有问题，那么我们首先要看一下 RJ-45水晶头是不是接触不良。然后再用网线测试仪，测试一下线路是否断裂。最后要检查一下交换机上的端口是否正常工作。⑸ 在“网络邻居”中不能看到本地计算机，或打开“开始 / 运行”中用“ PI

NG”命令，“ PING” 本地计算机的 IP地址不通时，说明局域网设置有问题，那么首先想到的应该是网卡，我们可以打开“控制面板 / 系统 / 设备管理 / 网络适配器”设置窗口，在该窗口中检查一下有无中断号及 I/O地址冲突，一般情况下NE2000 系列的网卡为 IRQ3 ， 8029芯片的网卡为 IRQ10 。如发现网卡没有冲突，下一步就要检查驱动程序是否完好，然后重新安装网卡的驱动程序。⑹ 在“网络邻居”中能看到局域网中其它的计算机，但是不能对它们进行访

问，那么可能是网络协议设置有问题。把以前的网络协议删除后，再重新安装，并重新设置。

7.3.3 局域网故障诊断与排除实例

1. 实训目的⑴ 理解局域网故障诊断与排除的基本思路与方

法；⑵ 了解防火墙设置对局域网的影响；⑶ 了解 TCP/IP筛选，以及 TCP端口、 UDP

端口和 IP端口的作用。


2. 实训设备和条件⑴ 至少两台主机构成的局域网，其中一台使用

Windows XP 的计算机。⑵ 故障设置：在 Windows XP 机上安装有网

络防火墙软件，如瑞星个人防火墙 2006版。或者启用 TCP/IP筛选，并将Windows XP 机的端口封闭，即 TCP端口、 UDP端口和 IP端口属性都设置为“只允许”，而又不设置可用的端口。

⑶ 故障现象：可以访问其他计算机上的资源，但是其他计算机不可以访问该计算机上的共享资源。


3. 实训内容与步骤故障分析： Windows XP 机可以单向访问，说明网络物

理线路是通的，问题出在软件上。可能的原因有如下两个。⑴ 防火墙设置不当引起的网络访问故障防火墙在阻止外部非法连接的同时也有可能阻碍正常的

连接。如果在访问对方计算机的时候出现无法访问的情况，那很可能就是由于防火墙的干扰了。目前很多的防火墙都提供了信任区域访问功能，只需进行相应的设置即可解决这个故障，步骤如下：

① 在瑞星个人防火墙 2006版主窗口中选中“详细设置”一项，并且单击“可信区”项激活可信区设置窗口，如图 7-23所示。


图 7-23 详细设置窗口可信区

7.3.3 局域网故障诊断与排除实例② 在“规则设置”下选中“可信区”，单击“添加”按钮。在“本地地址”中，可以选择单个 IP地址、一个 IP地址范围段。本例中可以单击“浏览”，选择本机 IP地址，如图 7-24所示

设置 IP地址


③ 在“对方地址”输入框中，输入网络中不能访问该Windows XP 系统的另一台主机的 IP地址，或输入一个包含该主机 IP 的一个地址范围。④ 确认之后即可以出现一个界面，只有在授权列表中的计算机才能正常连接到该Windows XP主机，并且访问共享的资源，如图 7-25所示。


图 7-25 授权列表


⑵ IP地址筛选引起的网络访问故障如果不是防火墙软件造成的访问故障，则问题很可能

是出现在 IP地址筛选上了，也许是用户为了安全起见将本机的网络端口封闭了。解决的步骤如下：

① 依次执行［开始］→［设置］→［控制面板］命令，打开“控制面板”管理窗口，找到并打开“网络与 Internet 连接”窗口，如图 7-26所示。

② 用鼠标右键单击“本地连接”图标，打开“本地连接”属性对话框。


“网络与 Internet 连接”窗口


③ 找到并打开“ Internet协议 (TCP/IP)属性”对话框，单击“高级”按钮，打开“高级TCP/IP 设置”选项，进入“ TCP/IP筛选”对话框，如图 7-27所示。

“TCP/IP 筛选”对话框

7.3.3 局域网故障诊断与排除实例④ 如图 7-28所示，此处 TCP端口、 UDP端口和 IP

端口属性都设置为“只允许”，而在下面又没有任何可用的端口。

图 7-28 端口设置


⑤ 可以将 TCP端口、 UDP端口和 IP端口的属性，分别都设置为“全部允许”，并单击“确定”按钮，即可 IP地址筛选引起的网络访问故障。

本章小结

本章详细介绍了局域网故障诊断与排除的相关知识，通过学习，我们将了解故障诊断与排除的基本操作流程，将要掌握故障诊断与排除的原则和方法、以及在局域网故障诊断与排除过程中经常用到的软件工具和硬件工具等，并将锤练自己排除局域网常见故障的实际动手能力。

本章习题1. 填空题⑴ 如果拥有一台相近的设备，采用 _________ 法可以帮助网络管理人员很好的解决问题。

⑵ 需要用 ping命令检测两台计算机之间是否连通，已知对方的 IP地址为 192.168.0.1 ，该输入命令为 __________________ 。

⑶ __________________ 为总体把握网络的结构提供了一个直观的描述，是制订网络维护方案的重要信息。

⑷ __________________ 是一种常用的网络维护方法，前提是网络管理员知道可能导致故障的因素，且有能够正常工作的其他设备可供替换。

⑸ 在查阅网络资料时，你最常用的搜索引擎是 __________________ 。 ⑹ __________________命令主要用于测量网络上端到端的路由信息，它是随着互联网多网关互联的结构而出现的，其目的是跟踪数据包可能经过的每一条线路。

⑺ 使用 __________________命令可以查看本机的路由表。⑻ 从局域网故障的性质来分析，可以把局域网故障分为 _________ 故障和 _

________ 故障。⑼ 布设网线时应尽量远离强电线路与相关设备，以防止 _________ 。⑽ 命令 __________________ 是一个强大的 DNS 检测工具。

本章习题2. 选择题⑴ 可以用哪个命令检查工作站的 TCP/IP 设置是否正确 ? [ ]A. netstat B. nbtstat C. ftp D. ping⑵ 调查受到网络故障影响的用户是为了 [ ] 。A. 确定故障根源的范围 B. 确定故障是用户原因还是网络原因C. 确定需要的技术人员 D. 确定需要检查的电缆数目⑶ 在 Windows NT 系统中查看 TCP/IP 设置所使用的命令是 [ ] 。A. ping B. ipconfig C. winipcfg D. netstat⑷ 如果故障只影响到一台工作站，应该检查网络的哪一部分 ? [ ]A. 区段的路由器接口 B. 工作站的网卡和网线C. 工作组的集线器 D. 交换机和主干网⑸ 为了观察数据包从数据源到目的地的路径和网络瓶颈，需要使用 [ ]命令。

A. netstat B. ipconfig C. display Route D. tracert⑹ 网线测试是用来测试 OSI模型的 [ ] 。A. 应用层 B. 物理层 C. 会话层 D. 网络层

本章习题

3. 简答题⑴ 局域网故障诊断与排除基本步骤是什么？⑵ 简述采用硬件替换法进行局域网故障诊断与排

除时应该遵守的相关原则。 ⑶ 局域网管理与维护中可以使用哪些软件和硬件

工具？请简单地介绍它们的功能？⑷ 简述运行 ping命令的方法，该命令的书写格式有哪两种？⑸ 局域网中常见的物理故障有哪些？

第 7 章 局域网故障的诊断与排除

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第 7 章局域网故障的诊断与排除