Проблемы, с которыми приходится сталкиваться в коммутируемой сетевой среде, мало чем отличаются от сбоев в разделяемой среде передачи.
Поэтому и вопросы, на которые требуется ответить, одинаковые: что случилось? кто это сделал? каков будет ущерб? Принципиальная разница заключается
в том, что в коммутируемой среде ответы должны относиться к конкретному порту, а значит, следует учитывать следующие факторы:
-
насколько интенсивно используется каждый порт;
-
каким образом идентифицируется и отслеживается источник ошибок;
-
что является источником широковещательного шторма;
-
правильно ли работают таблицы пересылки;
-
какие рабочие станции подключены к конкретному порту;
-
накладывает ли коммутатор ограничения по скорости на какие-либо протоколы или порты;
-
относится ли порт к виртуальной сети VLAN, и если да, то принадлежит ли сервер или служба к той же самой виртуальной сети?
С чего следует начинать, когда вы получаете сообщение о том, что в коммутируемой сети возникла проблема? Как правило, главная трудность заключается в невозможности «заглянуть» внутрь коммутатора. Источник неполадок следует искать в первую очередь на втором уровне сетевой модели OSI при организации коммутатором моста, при этом использование виртуальных сетей VLAN и других функций третьего и более высоких уровней, а также правил продвижения трафика, может дополнительно осложнить ситуацию. Если в сети реализованы «продвинутые» функции коммутации, например, маршрутизация на четвертом уровне и выше вкупе с балансировкой нагрузки, то за диагностику должен браться специалист, отлично разбирающийся во всех тонкостях настройки коммутаторов.
Устанавливая в сети коммутатор, вы фактически создаете отдельный коллизионный домен на каждом порту – именно таков принцип работы коммутаторов. Если к порту подключить концентратор, ресурсы которого используются совместно, то коллизионный домен может увеличиться до максимально допустимого для данного варианта Ethernet размера. Коммутирующее оборудование постоянно дешевеет, поэтому в большинстве современных сетей к каждому порту подключается всего одна рабочая станция, и в этом случае коллизионный домен состоит из единственного кабельного сегмента.
Коммутатор, в целом в свою очередь, является частью отдельного широковещательного домена, причем иногда в домен входят несколько коммутаторов, объединенных в каскад или подключенных параллельно. При использовании функций третьего уровня модели OSI в сети создается большое количество широковещательных доменов — по числу виртуальных сетей VLAN. В предельном случае, если, конечно, коммутатор допускает это, каждый порт может быть сконфигурирован как отдельный широковещательный домен. Такая конфигурация, с полным на то основанием, называется прямой маршрутизацией до рабочего места пользователя.
Если на каждом порту создается собственный широковещательный домен, то возможности диагностики сильно ограничены. Кроме того, организация отдельного широковещательного домена на каждом порту требует от коммутатора выделения для маршрутизации значительной части ресурсов центрального процессора на продвижение всего сетевого трафика. В реальной жизни очень трудно представить себе сеть, где требовалось бы обрабатывать и перенаправлять каждый запрос и отклик по отдельности. При отсутствии очень веских оснований создания именно такой структуры сети следует избегать.
К сожалению, весьма распространена конфигурация, когда в одну подсеть или широковещательный домен помещаются все серверы, а пользователи распределены по некоторому количеству других подсетей или широковещательных доменов. В таком случае практически все запросы должны маршрутизироваться. Если ради удобства обслуживания необходимо разместить все серверы в одном помещении (серверной), то их рекомендуется распределить по нескольким виртуальным сетям VLAN. Пользователей, которые обращаются к конкретному серверу, следует отнести к той же виртуальной сети. В такой конфигурации матрица коммутатора может использовать для обычного трафика мост на втором уровне модели OSI, поэтому маршрутизироваться будут только нетипичные или редкие запросы. Если сервер обслуживает более одного сообщества пользователей, то установите в него дополнительные сетевые карты, чтобы связь осуществлялась на втором уровне модели OSI.
ТОЧНОЕ РАСПОЗНАВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Чуть ли не единственный по-настоящему эффективный метод диагностики коммутируемых сетей — запрос информации о поведении сети у самого коммутатора. Такие данные обычно запрашиваются с помощью протокола SNMP, либо через консольный порт коммутатора. Разумеется, прямое подключение к консольному порту менее удобно, поскольку администратору придется подходить к каждому коммутатору в сети. Во избежание подобных неудобств можно, конечно, установить терминальные серверы и подключить их к консольным портам, но все-таки предпочтительнее использовать протокол SNMP, поскольку он позволяет отправлять запросы из любой точки сети и для этого не нужно устанавливать дополнительное оборудование.
При наличии системы управления сетью коммутатор можно настроить таким образом, чтобы он сам отправлял незапрашиваемый ответ — уведомление SNMP trap – каждый раз, когда уровень использования, количество ошибок или какой-то другой параметр превышают установленное пороговое значение. Причину можно выяснить позже — с помощью системы управления сетью или инструментов мониторинга. Множество проблем успешно разрешается путем запроса к коммутатору, но есть такие, для которых этот способ непригоден. Запрос может применяться как в качестве профилактики, так и для осуществления мониторинга в случае сбоя.
Другая стратегия – дождаться, пока от пользователей начнут поступать жалобы. Во многих сетях применяется именно такой подход, который не стоит недооценивать из-за внешней простоты – на самом деле, он очень эффективен. Пользователи чутко реагируют на состояние сети, несмотря на то, что представление о ее работе больше основывается на подсознательном восприятии, чем на логических заключениях. Заметив малейшее ухудшение
в работе сети, пользователь обычно тут же обращается с жалобой в отдел ИТ или к системному администратору. Так что работу по поиску и устранению неисправности можно начать с его рабочего места. Такой подход называется реактивным, поскольку предполагает реагирование на уже произошедший сбой.
Напротив, профилактические, проактивные методы направлены на то, чтобы не допустить возникновения сбоя. Для этого проводится регулярный опрос коммутаторов, мониторинг качества трафика на каждом порту коммутатора и в каждом сегменте. Когда проблема уже появилась (поступила жалоба, либо вы сами обнаружили сбой), диагностировать ее можно разными методами, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ КОММУТАТОРОВ
Получить информацию о работе коммутатора можно как минимум десятью основными способами. Каждый предполагает свой порядок действий и имеет свои положительные и отрицательные стороны. Как обычно, единого рецепта на все случаи жизни не существует. Выбирать подходящее решение из разных вариантов следует, прежде всего, исходя из доступности ресурсов, опыта специалиста, проводящего работы, и оценки последствий для функционирования сети (приостановка, перерывы в работе) при использовании того или иного метода.
Однако даже сочетание всех методов не позволяет следить за коммутируемой сетью в таких подробностях, как это можно было делать в сетях на базе концентраторов. Увидеть и отследить абсолютно весь трафик и все ошибки, относящиеся к коммутатору, практически невозможно. Большинство диагностических процедур подразумевает, что трафик проходит между рабочей станцией и соответствующим сервером или направляется на магистральный порт. Если две рабочие станции обмениваются данными напрямую через одноранговое (пиринговое) соединение, то трафик не проходит ни через магистральный порт, ни через какой-либо другой порт коммутатора. Такие соединения редко обнаруживаются, если только не искать их специально. Обычно ошибки не распространяются за пределы порта коммутатора, однако для некоторых их типов и определенных настроек коммутаторов возможна и дальнейшая трансляция.
Для простоты представим себе минимальный сегмент сети: сервер, подключенный к коммутатору. В одних случаях мы будем предполагать, что пользователи, испытывающие проблемы, подключены к тому же самому коммутатору, в других — что они будут пытаться получить доступ к серверу через магистральный порт, ведущий либо к другому коммутатору, либо к маршрутизатору. Диагностика начинается в ответ на жалобу о медленной работе сети при обращении к серверу. К сожалению, такое описание проблемы ничего не говорит специалисту ИТ. Если речь идет не об обычном сбое, а взломе системы защиты, причем предполагаются последствия юридического характера, то необходимо принять дополнительные меры, чтобы обеспечить достоверность и юридическую силу собираемых данных.
Информация, относящаяся сразу к нескольким методам, будет приводиться в описании того метода, в котором она раскрывается наиболее полно. Большая часть описаний относится также к методам, отличным от того, которому посвящен конкретный раздел, причем она может иметь как тривиальные, так и фундаментальные последствия для конечного результата.
МЕТОД 1: КОНСОЛЬНЫЙ ДОСТУП К КОММУТАТОРУ
Получить доступ к настройкам коммутатора можно разными способами, включая следующие:
-
войти в систему с помощью сеанса TELNET;
-
войти в систему с помощью сеанса SSH;
-
войти в систему через сеанс Web;
-
подключиться через последовательный порт коммутатора.
Некоторые коммутаторы обладают рядом встроенных диагностических средств, которыми можно воспользоваться, но следует помнить, что их функциональные возможности существенно различаются в зависимости от производителя и модели коммутатора. Расширенные команды операционной системы позволяют провес-ти более глубокий анализ транслируемого трафика, однако имеющийся интерфейс нельзя назвать дружественным к пользователю. Чтобы успешно применить такие функции, надо обладать значительным опытом и глубоким знанием теории сетей.
Плюсы. Консольный доступ – очень эффективный метод диагностики, он широко распространен и используется чаще других. Множество самых разных проблем в сети вызвано именно неправильными настройками коммутаторов и выполняемыми в соответствии с этими настройками действиями.
Получить доступ к консоли управления коммутатором можно всегда — одним из вышеперечисленных способов. Почти повсеместная доступность беспроводных сервисов и услуг передачи данных, предоставляемых мобильной связью, позволяют управлять сетью из любой точки планеты. Настроив систему управления сетью на отправку уведомлений на мобильные устройства, вы сразу узнаете о возникновении сбоя.
Если сбой действительно вызван настройками, то метод консольного доступа, безусловно, позволит устранить его.
Минусы. Старшие системные администраторы и другие ведущие сотрудники отделов ИТ, обладающие паролями для доступа к настройкам коммутаторов, при проведении диагностики уделяют столь повышенное внимание конфигурации, что никакие другие варианты даже не приходят им в голову, пока этот метод себя полностью не исчерпает. Между тем, отказ от прочих подходов может существенно задержать устранение сбоя и дополнительно осложнить ситуацию. С помощью только консольного доступа удается выявить и устранить только часть сетевых проблем.
Обычные команды, подаваемые с помощью консоли, позволяют установить средние уровни использования, но не дают информации о конкретных видах сетевой активности или исходной причине сбоя того или иного протокола. Более того, данные, получаемые с помощью консольного доступа, указывают, скорее, на то, как сеть должна работать, а не сообщают о реальном положении дел, поэтому они мало помогут в случае, например, некорректного функционирования части коммутатора. Просмотр конфигурации не позволяет выявить программные ошибки в операционной системе или неточности и упущения в настройках. Иногда, выведя дамп конфигурации на экран, нельзя узнать настройки по умолчанию, поскольку выдаются только изменения по сравнению с настройками по умолчанию. Между тем, причиной снижения производительности сети вполне могут быть именно эти настройки.
Данные о конфигурации полезны для того, чтобы в общих чертах выяснить, работает ли коммутатор так, как должен. Однако для проверки конфигурации и производительности сети нужно применять иные методы диагностики коммутаторов — возможно, даже не один,
а несколько.
Если речь идет о критически важных сегментах сети, то консольный доступ из удаленных точек может быть либо запрещен, либо разрешен только с конкретной группы жестко фиксированных адресов. Обычно пароли для доступа к коммутаторам не известны рядовому персоналу отделов ИТ и служб технической поддержки, поэтому они не имеют возможности использовать консольный доступ. Инженеры более высокого уровня, располагающие паролями, как правило, не участвуют в ежедневной работе по устранению сбоев в сетях. А теперь представьте, каким образом специалист, в прямые обязанности которого входит постоянное поддержание производительности сети, сможет эффективно работать, если консольный доступ ему запрещен?
О других методах диагностирования коммутаторов мы расскажем в следующих выпусках рубрики.
Игорь Панов — региональный менеджер по продукции и поддержке партнеров Fluke Networks в России и СНГ. С ним можно связаться по адресу: igor.panov@flukenetworks.com.
Часть 1 Часть 2 Часть 3
Содержание
Распространенные проблемы портов и интерфейсов
Состояние порта или интерфейса – Disable или Shutdown
Порт или интерфейс в состоянии «errDisable»
Порт или интерфейс в неактивном состоянии
Увеличение значения счетчика отложенных кадров в интерфейсе коммутаторов Catalyst
Перемежающиеся сбои при выполнении функции set timer [значение] from vlan [№ vlan]
Несоответствие режима магистрального соединения
Кадры jumbo, giant и baby giant
Не удается проверить связь с конечным устройством
Использование команды Set Port Host или Switchport Host для устранения задержек во время запуска
Проблемы со скоростью/дуплексным режимом, автоматическим согласованием или сетевой платой
Петли в дереве STP
UDLD: одностороннее соединение
Отложенные кадры (Out-Lost или Out-Discard)
Неполадки программного обеспечения
Ошибки оборудования
Ошибки ввода в интерфейсе уровня 3, подключенном к коммутационному порту уровня 2.
Быстрое увеличение значения счетчика Rx-No-Pkt-Buff и ошибок ввода
Режим магистрального соединения между коммутатором и маршрутизатором
!—Дискуссионные форумы NetPro — избранные темы
—>Дополнительные сведения
Распространенные проблемы портов и интерфейсов
Состояние порта или интерфейса – Disable или Shutdown
Очевидная, но часто упускаемая из виду причина сбоя подключения к порту заключается в неправильной настройке коммутатора. Если индикатор порта горит постоянным оранжевым светом, это означает, что работа порта завершена программным обеспечением коммутатора, либо с помощью пользовательского интерфейса, либо внутренними процессами.
Примечание: Некоторые индикаторы портов данной платформы функционирует по отношению к протоколу STP отличным образом. Например, на коммутаторах серии Catalyst 1900/2820 индикаторы портов горят оранжевым светом, когда порты функционируют в режиме блокирования STP. В этом случае оранжевый свет может означать нормальную работу протокола STP. На коммутаторах серии Catalyst 6000/5000/4000 индикаторы портов не загораются оранжевым светом в случае блокирования портов протоколом STP.
Убедитесь, что порт или модуль не отключен или не выключен по каким-либо причинам. Если на одной стороне соединения работа порта или модуля завершена вручную, это соединение активируется только после повторного включения порта. Проверьте состояние порта на обеих сторонах.
В CatOS выполните команду show port и, если порт отключен, включите его.
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type ----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------ 3/1 disabled 1 auto auto 10/100BaseTX !--- Use the set port enable mod/port command to re-enable this port.
Используйте команду show module , чтобы определить, отключен ли данный модуль. Если модуль отключен, включите его.
Mod Slot Ports Module-Type Model Sub Status --- ---- ----- ------------------------- ------------------- --- -------- 2 2 2 1000BaseX Supervisor WS-X6K-SUP1A-2GE yes ok 16 2 1 Multilayer Switch Feature WS-F6K-MSFC no ok 3 3 48 10/100BaseTX Ethernet WS-X6348-RJ-45 no disable !--- Use the set module enable mod/port command to re-enable this port.
Для Cisco IOS используйте команду show run interface и проверьте, не находится ли данный интерфейс в состоянии завершения работы:
Switch#sh run interface fastEthernet 4/2 ! interface FastEthernet4/2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk shutdown duplex full speed 100 end !--- Use the no shut command in config-if mode to re-enable this interface.
Если порт переходит в режим завершения работы сразу после перезагрузки коммутатора, вероятная причина заключается в настройке безопасности порта. Если в данном порту включена односторонняя лавинная маршрутизация, это может вызывать завершение работы порта после перезагрузки. На практике компании осуществляющее абонетское техническое облуживание компьютеров и сетевого оборудования отключают одностороннюю лавинную маршрутизацию. Корпорация Cisco рекомендует отключать одностороннюю лавинную маршрутизацию, так как это также гарантирует, что в таком порте не возникнет лавинная маршрутизация после достижения ограничения MAC-адресов.
Порт или интерфейс в состоянии «errDisable»
По умолчанию программное обеспечение, установленное на коммутаторе, может завершить работу порта или интерфейса при обнаружении определенных ошибок.
В выходных данных команды show port для CatOS может указываться состояние errdisable:
switch>(enable) sh port 4/3
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------
4/3 errdisable 150 auto auto 10/100BaseTX
!--- The show port command displays a status of errdisable.
Можно также воспользоваться командой show interface card-type {slot/port} status для Cisco IOS:
Router#show int fasteth 2/4 status
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
Gi2/4 err-disabled 1 full 1000 1000BaseSX
!--- The show interfaces card-type {slot/port} status command for Cisco IOS
!--- displays a status of errdisabled.
!--- The show interfaces status errdisabled command shows all the interfaces
!--- in this status.
Команда show logging buffer для CatOS и команда show logging для Cisco IOS также отображают сообщения об ошибках (точный формат сообщений различен), связанные с состоянием «errdisable».
Порты или интерфейсы, работа которых завершается из-за состояния ошибки, в CatOS и в Cisco IOS считаются причинами. Причины этого различны: от неправильной настройки EtherChannel, которая вызывает PAgP-переброску, до несоответствия дуплексных режимов, одновременной настройки режима PortFast и защиты порта от блоков BPDU, функции обнаружения односторонной связи (UDLD) и т.д.
Необходимо вручную включить порт или интерфейс, чтобы вывести его из состояния «errdisable», если не настроено восстановление из состояния «errdisable». В программном обеспечении CatOS версии 5.4(1) и выше поддерживается автоматическое повторное включение порта после его пребывания в состоянии отключения после ошибки в истечение настраиваемого периода времени. Cisco IOS в большинстве коммутаторов также обладают этой функциональной возможностью. Нижняя строка имеет этот вид, даже если настроить интерфейс на восстановление из состояния. Данная проблема продолжает возникать, пока не будет устранена ее основная причина.
Дополнительные сведения о причинах состояния «errdisable» для коммутаторов и восстановлении из него см. в документе Восстановление при состоянии порта «errDisable» на платформах CatOS.
Примечание: Используйте эту ссылку в качестве справки по состоянию «errdisable» на коммутаторах с Cisco IOS, так как основные причины одинаковы, вне зависимости от используемой операционной системы.
В этой таблице сравниваются команды, используемые для настройки проверки и устранения состояния «errdisable» на коммутаторах с CatOS и Cisco IOS. Выберите команду для перехода к документации по командам.
|
Команды CatOS для работы с состоянием «errdisable» |
Действие |
Команды Cisco IOS для работы с состоянием «errdisable» |
|---|---|---|
|
set errdisable-timeout {enable | disable} {reason} |
установка или настройка |
errdisable detect cause errdisable recovery cause |
|
set errdisable-timeout interval {interval |
установка или настройка |
errdisable recovery {interval |
|
show errdisable-timeout |
проверка и устранение неполадок |
show errdisable detect show interfaces status err-disabled |
Порт или интерфейс в неактивном состоянии
Одна из распространенных причин отсутствия активности портов на коммутаторах с CatOS — исчезновение сети VLAN, которой они принадлежат. Такая же проблема может возникнуть на коммутаторах с Cisco IOS, когда интерфейсы настроены в качестве портов коммутатора уровня 2 с помощью команды switchport .
Каждый порт коммутатора уровня 2 принадлежит сети VLAN. Каждый порт коммутатора уровня 3, настроенный в качестве коммутационного порта L2, также должен принадлежать некоторой сети VLAN. При удалении такой сети VLAN соответствующий порт или интерфейс становятся неактивным.
Примечание: Когда это происходит, на некоторых коммутаторах индикатор горит постоянным оранжевым светом на каждом порте.
В CatOS используйте команду show port или show port status вместе с командой show vlan для проверки:
Switch> (enable) sh port status 2/2
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------
2/2 inactive 2 full 1000 1000BaseSX
!--- Port 2/2 is inactive for VLAN 2.
Switch> (enable) sh vlan
VLAN Name Status IfIndex Mod/Ports, Vlans
---- -------------------------------- --------- ------- ------------------------
1 default active 5 2/1
!--- VLANs are displayed in order and VLAN 2 is missing.
Для Cisco IOS используйте команду show interfaces card-type {slot/port} switchport вместе с командой show vlan , чтобы проверить.
Router#sh interfaces fastEthernet 4/47 switchport
Name: Fa4/47Switchport: Enabled
Administrative Mode: static access
Operational Mode: static access
Administrative Trunking Encapsulation: negotiate
Operational Trunking Encapsulation: native
Negotiation of Trunking: Off
Access Mode VLAN: 11 ((Inactive))
!--- FastEth 4/47 is inactive.
Router#sh vlan VLAN Name Status Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1 default active Gi1/1, Gi2/1, Fa6/6
10 UplinkToGSR's active Gi1/2, Gi2/2
!--- VLANs are displayed in order and VLAN 11 is missing.
30 SDTsw-1ToSDTsw-2Link active Fa6/45
Если коммутатор, удаливший сеть VLAN, является VTP-сервером для VTP-домена, у всех коммутаторов серверов и клиентов этого домена данная сеть VLAN также удаляется из их таблицы сетей VLAN. Когда данная сеть VLAN снова добавляется в таблицу сетей VLAN коммутатора VTP-сервера, порты коммутаторов домена, принадлежащие восстановленной сети VLAN, снова становятся активными. Порт помнит, какой сети VLAN он назначен, даже если эта сеть VLAN удалена.
Увеличение значения счетчика отложенных кадров в интерфейсе коммутаторов Catalyst
Отбрасывание кадров вызвано чрезмерной нагрузкой трафиком данного коммутатора. Обычно отложенные кадры — это кадры, которые были переданы успешно после ожидания носителя, так как он был занят. Они обычно наблюдаются в полудуплексных средах, в которых несущая уже используется, при попытке передачи кадра. Однако в дуплексных средах эта проблема возникает, когда к коммутатору направляется чрезмерная нагрузка.
Ниже описывается обходное решение.
-
Чтобы избежать ошибок согласования, жестко задайте использование дуплексного режима на обеих сторонах соединения.
-
Замените кабель и шнур коммутационной панели, чтобы гарантировать исправность кабеля и соединительных шнуров.
Перемежающиеся сбои при выполнении функции set timer [значение] from vlan [№ vlan]
Данная проблема возникает, когда логической схеме распознавания закодированных адресов (Encoded Address Recognition Logic, EARL) не удается задать требуемое число секунд для времени устаревания CAM сети VLAN. В данном случае время устаревания сети VLAN уже настроено на быстрое устаревание.
Когда сеть VLAN уже находится в процессе быстрого устаревания, схема EARL не может ее настроить на быстрое устаревание, процесс настройки таймера устаревания блокирован. По умолчанию время устаревания CAM равно пяти минутам, т.е. каждые 5 минут коммутатор очищает таблицу полученных MAC-адресов. Это гарантирует, что в таблице MAC-адресов (таблица CAM) содержатся только самые последние записи.
При быстром устаревании время устаревания CAM временно становится равным числу секунд, заданному пользователем, и используется в процессе создания уведомлений об изменении топологии (TCN). Идея заключается в том, что при изменении топологии это значение необходимо для ускорения очистки таблицы CAM, чтобы компенсировать изменение топологии.
Выполните команду show cam aging , чтобы проверить время устаревания CAM на данном коммутаторе. Процессы TCN и быстрого устаревания выполняются достаточно редко. Поэтому данное сообщение имеет уровень важности 3. Если сети VLAN часто участвуют в процессе быстрого устаревания, проверьте причину этого.
Наиболее распространенная причина уведомлений об изменении топологии — клиентские ПК, напрямую подключенные к коммутатору. При включении или отключении питания ПК порт коммутатора изменяет состояние, а коммутатор начинает процесс уведомления об изменении топологии. Это вызвано тем, что коммутатору неизвестно, что подключенное устройство является ПК. Коммутатору известно лишь то, что порт изменил состояние.
Чтобы разрешить данную проблему, корпорация Cisco разработала функцию PortFast для портов узлов. Преимущество PortFast заключается в том, что данная функция подавляет уведомление об изменении топологии для порта хоста. При проведени IT-аудита рекомендуется обозначать порты на которых включена функция PortFast.
Примечание: Кроме того, поскольку функция PortFast игнорирует вычисление топологии STP для порта, она может применяться только для портов хостов.
Чтобы включить PortFast для порта, выполните одну из следующих команд:
set spantree portfast mod/port enable | disable
или
set port host mod/port Корпорация Cisco рекомендует использовать эту команду, если на коммутаторе используется CatOS5.4 или более высокой версии.
Несоответствие режима магистрального соединения
Проверьте режим магистрального соединения на каждой стороне связи. Убедитесь, что на обеих сторонах используется либо один и тот же режим магистрального соединения (ISL или IEEE 802.1Q), либо на обеих сторонах режим магистрального соединения отключен. Если включить режим магистрального соединения («on» вместо «auto» или «desirable») на одном порте, а на другом его отключить (off), порты не смогут обмениваться данными. Режим магистрального соединения изменяет форматирование пакета. Порты должны согласовать формат, используемый для данного соединения, иначе они не поймут друг друга.
В CatOS используйте команду show trunk {mod/port}, чтобы проверить статус магистрали и убедиться в совпадении параметров собственной сети VLAN (для dot1q) на обеих сторонах.
Switch> (enable) sh trunk 3/1
* - indicates vtp domain mismatch
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
-------- ----------- ------------- ------------ -----------
3/1 desirable dot1q trunking 1 Port Vlans allowed on trunk
-------- ---------------------------------------------------------------------
3/1 1-1005,1025-4094
!--- Output truncated.
Для Cisco IOS используйте команду show interfaces card-type {mod/port} trunk , чтобы проверить конфигурацию режима магистрального соединения и собственную сеть VLAN.
Router#sh interfaces fastEthernet 6/1 trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan Fa6/1 desirable 802.1q
trunking 1 Port Vlans allowed on trunk Fa6/1 1-4094
!--- Output truncated.
Рекомендации, ограничения, а также дополнительные сведения о различных режимах магистрального соединения см. в следующих документах:
-
Системные требования для реализации режима магистрального соединения
-
Страница поддержки технологии магистрального соединения
Кадры jumbo, giant и baby giant
По умолчанию максимальный размер передаваемого блока данных (MTU) для кадра Ethernet равен 1500 байтам. Если в передаваемом трафике MTU превышает поддерживаемое значение MTU, коммутатор не пересылает такой пакет. Кроме того, в зависимости от аппаратного и программного обеспечения на некоторых платформах в результате увеличиваются значения счетчиков ошибок портов и интерфейсов.
-
Jumbo-кадры не определены в стандарте IEEE Ethernet и зависят от поставщика. Их можно определить как кадры размера, превышающего размер стандартного кадра Ethernet (1518 байтов, включая заголовок L2 и контрольную сумму CRC). Размер jumbo-кадров обычно значительно больше (более 9000 байтов).
-
Кадры giant определяются как кадры с неверным значением последовательности FCS, размер которых превышает размер максимального кадра Ethernet (1518 байтов).
-
Кадры baby giant — это кадры, лишь незначительно превышающие максимальный размер кадра Ethernet. Обычно это кадры размером до 1600 байтов.
Поддержка jumbo-кадров и кадров baby giant на коммутаторах Catalyst зависит от платформы и даже от модулей внутри коммутатора. Поддержка jumbo-кадров также зависит от версии программного обеспечения.
Дополнительные сведения о требованиях к системе, настройке, поиску и устранению проблем, связанных с jumbo-кадрами и кадрами baby giant см. в документе Настройка поддержки кадров jumbo/giant на коммутаторах Catalyst .
Не удается проверить связь с конечным устройством
Проверьте связь с конечным устройством, сначала отправляя эхо-запросы из напрямую подключенного коммутатора, затем последовательно проверяйте каждый порт, интерфейс и магистраль, пока не будет найден источник проблемы подключения. Убедитесь, что каждому коммутатору доступен MAC-адрес конечного устройства в таблице CAM.
В CatOS используйте команду show cam dynamic {mod/port}.
Switch> (enable) sh cam dynamic 3/1 * = Static Entry. + = Permanent Entry. # = System Entry. R = Router Entry. X = Port Security Entry $ = Dot1x Security Entry VLAN Dest MAC/Route Des [CoS] Destination Ports or VCs / [Protocol Type] ---- ------------------ ----- ------------------------------------------- 2 00-40-ca-14-0a-b1 3/1 [ALL] !--- A workstation on VLAN 2 with MAC address 00-40-ca-14-0a-b1 is seen in the CAM table !--- on the trunk port of a switch running CatOS. Total Matching CAM Entries Displayed =1 Console> (enable)
Для Cisco IOS используйте команду show mac address-table dynamic или подставьте ключевое слово interface.
Router# sh mac-address-table int fas 6/3
Codes: * - primary entry vlan mac address type learn qos ports
------+----------------+--------+-----+---+-------------------------- *
2 0040.ca14.0ab1 dynamic No -- Fa6/3
!--- A workstation on VLAN 2 with MAC address 0040.ca14.0ab1 is directly connected
!--- to interface fastEthernet 6/3 on a switch running Cisco IOS.
Если известно, что в таблице CAM коммутатора действительно содержится MAC-адрес устройства, определите, принадлежит ли данное устройство сети VLAN, которой принадлежит узел, где предпринимается попытка установления связи.
Если конечное устройство относится к другой сети VLAN, необходимо настроить коммутатор L3 или маршрутизатор, чтобы разрешить связь между устройствами. Убедитесь в правильной настройке адресации L3 на конечном устройстве и в маршрутизаторе или коммутаторе L3. Проверьте IP-адрес, маску подсети, основной шлюз, конфигурацию протокола динамической маршрутизации, статические маршруты и т.д.
Использование команды Set Port Host или Switchport Host для устранения задержек во время запуска
Если станциям не удается связаться со своими основными серверами при подключении через коммутатор, то проблема может быть связана с задержками в порту коммутатора, который становится активным после включения соединения на физическом уровне. В некоторых случаях задержки могут достигать 50 секунд.
Некоторые рабочие станции просто не могут ждать так долго во время поиска своих серверов. Такие задержки вызываются протоколом STP, согласованиями режима магистрального соединения (DTP) и согласованиями EtherChannel (PAgP). Все эти протоколы можно отключить для портов доступа, где они не нужны. В результате порт или интерфейс коммутатора начинает пересылать пакеты всего через несколько секунд после установления соединения с соседним устройством.
Команда set port host введена в CatOS версии 5.4. Эта команда отключает режим канала и режим магистрального соединения и переводит порт в STP-состояние пересылки.
Switch> (enable) set port host 3/5-10 Port(s) 3/5-10 channel mode set to off. !--- The set port host command also automatically turns off etherchannel on the ports. Warning: Spantree port fast start should only be enabled on ports connected to a single host. Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to a fast start port can cause temporary spanning tree loops. Use with caution. !--- Notice the switch warns you to only enable port host on access ports. Spantree ports 3/5-10 fast start enabled. Dot1q tunnel feature disabled on port(s) 3/5-10. Port(s) 3/5-10 trunk mode set to off. !--- The set port host command also automatically turns off trunking on the ports.
Примечание: В CatOS версий, предшествующих версии 5.4, использовалась команда set spantree portfast {mod/port} enable . В текущих версиях CatOS сохраняется возможность использования только этой команды, однако для этого необходимо по отдельности отключить режим магистрального соединения и EtherChannel, чтобы максимально снизить время задержек при запуске рабочих станций. Ниже перечислены необходимые дополнительные команды: set port channel {mod/port} off и set trunk {mod/port} off.
Для Cisco IOS можно использовать команду switchport host , чтобы отключить объединение портов в канал и включить функцию PortFast протокола STP, и команду switchport nonegotiate , чтобы отключить пакеты согласования DTP. Используйте команду interface-range , чтобы сделать это одновременно на нескольких интерфейсах.
Router6k-1(config)#int range fastEthernet 6/13 - 18 Router6k-1(config-if-range)#switchport Router6k-1(config-if-range)#switchport host switchport mode will be set to access spanning-tree portfast will be enabled channel group will be disabled !--- Etherchannel is disabled and portfast is enabled on interfaces 6/13 - 6/18. Router6k-1(config-if-range)#switchport nonegotiate !--- Trunking negotiation is disabled on interfaces 6/13 - 6/18. Router6k-1(config-if-range)#end Router6k-1#
В Cisco IOS есть возможность использования команды global spanning-tree portfast default для автоматического применения функции PortFast к любому интерфейсу, настроенному в качестве коммутационного порта доступа уровня 2. Описание возможностей этой команды см. в Справочнике по командам для используемого выпуска программного обеспечения. Можно также воспользоваться командой spanning-tree portfast для каждого интерфейса, однако для этого необходимо по отдельности отключить режим магистрального соединения и EtherChannel, чтобы максимально снизить время задержек при запуске рабочих станций.
Дополнительные сведения об устранении задержек во время запуска см. в документе Использование режима PortFast и других команд для устранения задержек соединения во время запуска рабочей станции.
Проблемы со скоростью/дуплексным режимом, автоматическим согласованием или сетевой платой
В случае большого количества ошибок выравнивания, ошибок FCS или поздних конфликтов это может указывать на одно из следующего:
-
несоответствие дуплексных режимов
-
неисправный или поврежденный кабель
-
неполадки сетевой платы
Несоответствие дуплексных режимов
Распространенная проблема со скоростью/дуплексным режимом — несоответствие параметров дуплексных режимом между двумя коммутаторами, между коммутатором и маршрутизатором, либо между коммутатором и рабочей станцией или сервером. Такая ситуация может возникать, если параметры скорости и дуплексных режимов запрограммированы жестко вручную, или в случае проблем автоматического согласования между двумя устройствами.
Если такое несоответствие возникает между двумя устройствами Cisco с включенным протоколом CDP, в консоли или буфере регистрации обоих устройств отображаются CDP-сообщения об ошибках. Протокол CDP полезен при обнаружении ошибок, а также для сбора статистики о портах и системах соседних устройств Cisco. Протокол CDP разработан корпорацией Cisco. Он работает путем отправки пакетов хорошо известному MAC-адресу 01-00-0C-CC-CC-CC.
В рассмотренном ниже примере показаны сообщения журнала, которые появляются в результате несоответствия дуплексных режимов между двумя коммутаторами серии Catalyst 6000: на одном используется CatOS, а на другом — Cisco IOS. В таких сообщениях обычно сообщается суть несоответствия и место его возникновения.
2003 Jun 02 11:16:02 %CDP-4-DUPLEXMISMATCH:Full/half duplex mismatch detected on port 3/2 !--- CatOS switch sees duplex mismatch. Jun 2 11:16:45 %CDP-4-DUPLEX_MISMATCH: duplex mismatch discovered on FastEthernet6/2 (not half duplex), with TBA04251336 3/2 (half duplex). !--- Cisco IOS switch sees duplex mismatch.
В CatOS используйте команду show cdp neighbor [mod/port] detail для отображения данных протокола CDP о соседних устройствах Cisco.
Switch> (enable) sh cdp neighbor 3/1 detail Port (Our Port): 3/1 Device-ID: Router Device Addresses: IP Address: 10.1.1.2 Holdtime: 133 sec Capabilities: ROUTER SWITCH IGMP Version: Cisco Internetwork Operating System Software IOS (tm) c6sup2_rp Software (c6sup2_rp-PK2S-M), Version 12.1(13)E6, EARLY DEPL OYMENT RELEASE SOFTWARE (fc1) TAC Support: http://www.cisco.com/tac Copyright (c) 1986-2003 by cisco Systems, Inc. Compiled Fri 18-Apr-03 15:35 by hqluong Platform: cisco Catalyst 6000 Port-ID (Port on Neighbors's Device): FastEthernet6/1 !--- Neighbor device to port 3/1 is a Cisco Catalyst 6000 Switch on !--- FastEth 6/1 running Cisco IOS. VTP Management Domain: test1Native VLAN: 1 Duplex: full !--- Duplex is full. System Name: unknown System Object ID: unknown Management Addresses: unknown Physical Location: unknown Switch> (enable)
Для Cisco IOS используйте команду show cdp neighbors card-type {slot/port} detail для отображения данных протокола CDP о соседних устройствах Cisco.
Router#sh cdp neighbors fastEthernet 6/1 detail ------------------------- Device ID: TBA04251336 Entry address(es): IP address: 10.1.1.1 Platform: WS-C6006, Capabilities: Trans-Bridge Switch IGMP Interface: FastEthernet6/1, Port ID (outgoing port): 3/1 Holdtime : 152 sec Version : WS-C6006 Software, Version McpSW: 6.3(3) NmpSW: 6.3(3) Copyright (c) 1995-2001 by Cisco Systems !--- Neighbor device to FastEth 6/1 is a Cisco Catalyst 6000 Switch !--- on port 3/1 running CatOS. advertisement version: 2 VTP Management Domain: 'test1' Native VLAN: 1 Duplex: full !--- Duplex is full. Router#
Установка значения «auto» для параметров скорости/дуплексного режима на одной стороне и значения «100/Full-duplex» на другой также является неправильной конфигурацией и может привести к несоответствию дуплексных режимов. Если в порту коммутатора возникает много поздних конфликтов, это обычно указывает на проблему несоответствия дуплексных режимов и может привести к переводу порта в состояние отключения из-за ошибки. Сторона с полудуплексным режимом ожидает пакеты только в определенные промежутки времени, не постоянно, поэтому получение пакета в несоответствующее время воспринимается как конфликт. Существуют и другие причины поздних конфликтов, кроме несоответствия дуплексных режимов, но это одна из самых распространенных причин. Всегда на обеих сторонах соединения настраивайте автоматическое согласование скорости/дуплексного режима или задавайте эти параметры на обеих сторонах вручную.
В CatOS используйте команду show port status [mod/port] для отображения настроек скорости и дуплексного режима и другой информации. Используйте команду set port speed и set port duplex для жесткой настройки обеих сторон на значения 10 или 100 и «half» или «full», при необходимости.
Switch> (enable) sh port status 3/1 Port Name Status Vlan Duplex Speed Type ----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------ 3/1 connected 1 a-full a-100 10/100BaseTX Switch> (enable)
Для Cisco IOS используйте команду show interfaces card-type {slot/port} status для отображения параметров скорости и дуплексного режима, а также другой информации. Используйте команду скорость и duplex в режиме конфигурации интерфейса для жесткой настройки обеих сторон на значения 10 или 100 и «half» или «full», при необходимости.
Неисправный или поврежденный кабель
Всегда проверяйте кабель на наличие заметного повреждения или сбоя. Кабель может быть достаточно хорошим для соединений на физическом уровне, и в тоже время повреждать пакеты в результате скрытого повреждения проводов или разъемов. Проверьте или замените медный или оптоволоконный кабель. Замените конвертер GBIC (если можно) для оптоволоконных соединений. Исключите все неправильные подключения к коммутационной панели и медиаконвертеры между источником и назначением. Попробуйте вставить кабель в другой порт или интерфейс (если есть) и проверить, сохранится ли данная проблема.
Проблемы автоматического согласования и сетевых плат
Иногда возникают проблемы между коммутаторами Cisco и определенными сетевыми платами сторонних производителей. По умолчанию порты и интерфейсы коммутаторов Catalyst настроены на автоматическое согласование. Такие устройства, как портативные компьютеры или другие устройства, также обычно настраиваются на автоматическое согласование, тем не менее иногда возникают проблемы с автоматическим согласованием.
Для устранения проблем с автоматическим согласованием часто рекомендуется жестко запрограммировать обе стороны. Если ни автоматическое согласование, ни жесткое программирование не работает, возможно, возникла неполадка в микропрограмме или программном обеспечении сетевой платы. Для разрешения проблемы обновите драйвер сетевой платы до последней версии, доступной на веб-узле производителя.
Подробные сведения о разрешении проблем с параметрами скорости/дуплексного режима и автоматическим согласованием см. в документе Настройка и устранение неполадок автоматического согласования Ethernet 10/100/1000 MB в полудуплексном и дуплексном режимах.
Петли в дереве STP
Петли протокола STP могут вызвать серьезные проблемы с производительностью, маскирующиеся под неполадки портов или интерфейсов. В такой ситуации, пропускная способность снова и снова используется одними и теми же кадрами, оставляя очень мало ресурсов законному трафику.
В данном документе рассматриваются причины возможных сбоев протокола STP, информация, которую необходимо найти для идентификации источника проблемы, и типы проектов, минимизирующие риски STP.
Петли также могут вызываться однонаправленными соединениями. Дополнительные сведения о проблемах, связанных с однонаправленными соединениями, см. в разделе «UDLD: одностороннее соединение» настоящего документа.
UDLD: одностороннее соединение
Однонаправленное соединение — это соединение, при котором трафик передается только в одном направлении, а в обратном направлении трафик отсутствует. Коммутатору не известно, что соединение для обратного трафика не функционирует (соединение воспринимается портом как активное и работоспособное).
Вышедший из строя оптоволоконный кабель или другие проблемы, связанные с кабелем/портом, могут стать причиной превращения соединения в одностороннее. Эти частично работающие соединения могут вызывать такие проблемы, как петли STP, если задействованные коммутаторы не осведомлены о частичной неисправности соединения. Функция обнаружения однонаправленной связи (UDLD) может перевести порт в состояние «errdisable» при обнаружении однонаправленного соединения. Команду «udld aggressive-mode» можно использовать на коммутаторах с CatOS и Cisco IOS (сведения о поддерживаемых командах см. в заметках о выпуске) для соединений «точка-точка» между коммутаторами, в которых неправильно функционирующие соединения не допускаются. Эта функция может помочь при идентификации трудно обнаруживаемых проблем, связанных с возникновением однонаправленной связи.
Сведения о настройке функции обнаружения однонаправленной связи (UDLD) см. в документе Общие сведения и настройка протокола обнаружения однонаправленной связи (UDLD).
Отложенные кадры (Out-Lost или Out-Discard)
Большое количество отложенных или «Out-Discard» кадров (на некоторых платформах они также называются Out-Lost) означает, что выходные буферы коммутатора полностью заполнены и коммутатор был вынужден отбрасывать данные пакеты. Причиной этого может быть то, что данный сегмент функционирует при недостаточных параметрах скорости и/или дуплексного режима, либо что через порт проходит слишком большой объем трафика.
Сбои буфера вывода могут вызываться следующими причинами:
Неоптимальная скорость/дуплексный режим для заданного объема трафика
Сеть может пересылать через порт слишком много пакетов, чтобы порт мог их обработать при текущих параметрах скорости/дуплексного режима. Это может произойти на участках, где осуществляется передача от нескольких высокоскоростных портов к одному (обычно более медленному) порту. Устройство, вызвавшее зависание порта, можно подключить к более быстрому носителю. Например, если порт работает на скорости 10 Мбит/с, подключите данное устройство к порту 100 Мбит/с или к порту Gigabit. Можно изменить топологию, чтобы поменять маршрутизацию кадров.
Проблемы перегруженности: сегмент слишком занят
Если является общим, другие устройства в данном сегменте могут передавать так много данных, что у коммутатора нет возможности для передачи. По возможности избегайте каскадного подключения концентраторов. Перегруженность может привести к потере пакетов. Потеря пакетов вызывает повторные передачи на транспортном уровне, что в свою очередь приводит к возникновению задержки на уровне приложений. По возможности замените соединения с пропускной способностью 10 Мбит/с на линии 100 Мбит/с или Gigabit Ethernet. Некоторые устройства можно перенести из перегруженных в менее загруженные сегменты. Задача устранения перегруженности сети должна быть приоритетной.
Приложения
Порой характеристики передачи трафика используемых приложений могут привести к проблемам с выходными буферами. Передачи файлов NFS от подключенного к плате Gigabit сервера, использующего протокол UDP с размером окна 32K, представляют пример настройки приложения, которые приводят к данному типу проблемы. Если все другие советы и инструкции (проверка скорости/дуплексного режима, проверка наличия физических ошибок соединения, допустимости всего трафика и т.д.), предлагаемые в данном документе, не помогли устранить данную проблему, уменьшите размер отправляемых приложением блоков. Это поможет смягчить негативное влияние неполадки.
Неполадки программного обеспечения
Если наблюдаемое поведение системы/сети можно охарактеризовать только как «странное», определите конкретный узел, являющийся источником неполадок. Проведите все предложенные до сих пор проверки. Если это не помогает устранить возникшие неполадки, возможно, наличие проблем программного или аппаратного обеспечения. Обычно проще обновить программное обеспечение, чем оборудование. Сначала обновите программное обеспечение.
В CatOS используйте команду show version , чтобы проверить версию текущего программного обеспечения и освободить флеш-память для обновления.
Для Cisco IOS используйте команду show version , чтобы проверить версию текущего программного обеспечения, вместе с командой dir flash: или dir bootflash: (в зависимости от платформы), чтобы проверить доступную флеш-память для обновления
Обновление программного обеспечения
Чтобы получить информацию об обновлении ПО для коммутаторов Catalyst, выберите необходимую платформу в списке коммутаторов для ЛВС (LAN Switches) или коммутаторов ATM (ATM Switches), а затем перейдите к разделам «Configuration» (Настройка) > Software Upgrade (Обновление ПО) и Working With Configuration Files (Работа с файлами конфигурации).
Несовместимость аппаратного и программного обеспечения
Возможна ситуация, когда программное обеспечение несовместимо с оборудованием. Такое случается, когда поступает новое оборудование, требующее специальной поддержки от программного обеспечения. Для получения дополнительных сведений о совместимости программного обеспечения используйте средство Software Advisor.
Ошибки в программном обеспечении
В операционной системе могут быть ошибки. После загрузки более новой версии программного обеспечения нередко проблема устраняется. С помощью средства поиска ошибок в ПО можно искать информацию об известных ошибках в программном обеспечении.
Поврежденные образы
Образ может быть поврежден или утрачен. Чтобы получить информацию о восстановлении поврежденных образов ПО, выберите необходимую платформу в списке коммутаторов для ЛВС (LAN Switches) или коммутаторов ATM (ATM Switches), а затем перейдите к разделам «Troubleshooting» (Устранение неполадок) > «Recovery from Corrupted or Missing Software» (Восстановление поврежденного или отсутствующего образа ПО).
Ошибки оборудования
Проверьте результаты выполнения команды show module для коммутаторов серии Catalyst 6000 и 4000 с ПО CatOS или Cisco IOS.
Switch> (enable) sh mod Mod Slot Ports Module-Type Model Sub Statu
--- ---- ----- ------------------------- ------------------- ----------- 1 1 2
1000BaseX Supervisor WS-X6K-S2U-MSFC2 yes ok 15 1 1
Multilayer Switch Feature WS-F6K-MSFC2 no ok 3 3 8
1000BaseX Ethernet WS-X6408A-GBIC no faulty 5 5 48
10/100BaseTX Ethernet WS-X6348-RJ-45 no faulty
!--- Status of "faulty" indicates a possible hardware problem.
!--- This could be a line card problem, but since two mods are effected,
!--- perhaps there's a problem with the supervisor.
!--- Use the reset command (CatOS) or hw-module{mod}reset command (Cisco IOS),
!--- or try physically reseating the modules and the supervisor.
!--- Also, try moving the supervisor to slot 2.
Проверьте результаты выполнения процедуры POST на коммутаторе, чтобы проверить появление указаний на сбои портов коммутатора. В случае сбоя теста модуля или порта в результатах тестирования отображается буква «F».
В CatOS используйте команду show test , чтобы просмотреть результаты всех тестов. Чтобы просмотреть результаты тестов для каждого модуля, используйте команду show test {mod} команда:
Switch> (enable) sh test 3 Diagnostic mode: complete (mode at next reset: minimal) !--- The diaglevel is set to complete which is a longer but more thorough test. !--- The command to do this for CatOS is set test diaglevel complete. Module 3 : 16-port 1000BaseX EthernetLine Card Status for Module 3 : PASS Port Status : Ports 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ----------------------------------------------------- . . . . . . . . . . . . . . . . GBIC Status : Ports 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16----------------------------------------------------- . . . . . N . . . . . . . . N N Line Card Diag Status for Module 3 (. = Pass, F = Fail, N = N/A) Loopback Status [Reported by Module 1] : Ports 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ----------------------------------------------------- F F F F F F F F F F F F F F F F !--- The failed loopback tests mean the ports are currently unusable. !--- Use the reset {mod} command or, if necessary, physically reseat the !--- module to try and fix this problem. !--- If these steps fail, open a case with Cisco Technical Support.
Для Cisco IOS на модульных коммутаторах, таких как Cat6000 и 4000, используйте команду show diagnostics. Чтобы просмотреть результаты процедуры POST для каждого модуля, используйте команду show diagnostics module {mod} команда.
ecsj-6506-d2#sh diagnostic module 3 Current Online Diagnostic Level = Minimal
!--- The diagnostic level is set to minimal which is a shorter,
!--- but also less thorough test result.
!--- You may wish to configure diagnostic level complete to get more test results.
Online Diagnostic Result for Module 3 : MINOR ERROR
Online Diagnostic Level when Line Card came up = Minimal Test Results: (. = Pass, F = Fail, U = Unknown)
1 . TestLoopback :
Port 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
----------------------------------------------------------------------------
. . . . . . . . . . . . . . . . . . F F F F F F
!--- Notice the MINOR ERROR test result and failed loopback test which means
!--- these ports are currently unusable.
!--- Use the hw-module{mod}reset command or, if necessary, physically reseat the
!--- module to try and fix this problem.
!--- If these steps fail, open a case with Cisco Technical Support.
Примечание: Для коммутаторов серии Catalyst 3750, 3550, 2970 , 2950/2955 и 2900/3500XL используйте команду show post , которая сообщает о прохождении или сбое проверки состояния оборудования. Индикаторы на этих портах помогают понять результаты процедуры POST. См. документ Общие сведения о результатах процедуры Post.
Чтобы получить дополнительную информацию об устранении аппаратных проблем на коммутаторах Catalyst с CatOS и Cisco IOS, перейдите на страницы поддержки ATM-коммутаторов и коммутаторов для ЛВС, выберите необходимую платформу и перейдите к разделам Troubleshooting (Устранение неполадок) > Hardware (Оборудование).
Уведомления об обнаруженных проблемах см. в разделе Field Notices (Уведомления о дефектах) для ATM-коммутаторов и коммутаторов для ЛВС.
Ошибки ввода в интерфейсе уровня 3, подключенном к коммутационному порту уровня 2.
По умолчанию все порты уровня 2 находятся в режиме dynamic desirable (динамическое согласование), поэтому такой порт пытается сформировать магистральный канал и отправляет DTP-пакеты удаленному устройству. Когда интерфейс уровня 3 подключен к порту коммутатора уровня 2, он не может интерпретировать эти кадры, что приводит к ошибкам ввода, ошибкам WrongEncap и потерям очереди ввода.
Чтобы устранить данную проблему, измените режим порта коммутатора на static access (статический доступ) или trunk (магистраль) в соответствии с требованиями.
Switch2(config)#int fa1/0/12 Switch2(config-if)#switchport mode access
или
Switch2(config)#int fa1/0/12 Switch2(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
Switch2(config-if)#switchport mode trunk
Быстрое увеличение значения счетчика Rx-No-Pkt-Buff и ошибок ввода
Значение счетчика Rx-No-Pkt-Buff для портов может возрастать, если есть blade-серверы, такие как WS-X4448-GB-RJ45, WS-X4548-GB-RJ45 и WS-X4548-GB-RJ45V. Кроме того, некоторый рост отбрасывания пакетов является обычным результатом пульсирующего трафика.
Число ошибок этих типов быстро растет, особенно если через данное соединение проходит интенсивный трафик или если к данному интерфейсу подключены такие устройства, как серверы. Такой трафик высокой интенсивности перегружает выделенные ресурсы портов, что вызывает исчерпание входных буферов и быстрый рост значения счетчика Rx-No-Pkt-Buff и ошибок ввода.
Такие типы ошибок в данном интерфейсе связаны с проблемой трафика на перегруженных портах. В модулях коммутации WS-X4448-GB-RJ45, WS-X4548-GB-RJ45 и WS-X4548-GB-RJ45V есть 48 перегруженных портов в шести группах по восемь портов в каждой:
-
Порты 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
-
Порты 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16
-
Порты 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24
-
Порты 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32
-
Порты 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40
-
Порты 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48
Восемь портов в каждой группе используют общую схему, что эффективно уплотняет группу в одно неблокируемое дуплексное подключение Gigabit Ethernet к внутренней фабрике коммутаторов. Для каждой группы из восьми портов принимаемые кадры помещаются в буфер и отправляются через общее соединение Gigabit Ethernet на внутреннюю фабрику коммутаторов. Если объем принимаемых портом данных начинает превышать возможности буфера, управление потоком отправляет удаленному порту кадр паузы, чтобы временно остановить передачу трафика и предотвратить потерю кадров.
Если количество кадров, принимаемых любой группой портов, превышает пропускную способность в 1 Гбит/с, данное устройство начинает отбрасывать кадры. Такое отбрасывание не очевидно, так как кадры отбрасываются во внутренней микросхеме ASIC, а не в реальных интерфейсах. Это может привести к уменьшению скорости передачи пакетов через данное устройство.
Если есть устройства, которые должны поддерживать передачу большого объема трафика через данный интерфейс, рассмотрите возможность такого использования одного порта в каждой группе, чтобы общая схема, используемая в одной группе, не была затронута этим трафиком. Когда модуль коммутации Gigabit Ethernet используется не полностью, соединения портов можно распределить между группами портов для максимального использования пропускной способности. Например, в случае модуля коммутации WS-X4448-GB-RJ45 10/100/1000 можно подключить порты из различных групп, например, порты 4, 12, 20 или 30 (в любом порядке), перед подключением портов из той же группы, таких как 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8.
Если это не решает проблему, необходимо рассмотреть возможность использования модуля без перегруженных портов. Если проблему не получается решить самостоятельно, то рекомендуется обратиться в компанию осуществляющую аутсорсинговое сопровождение вашего бизнеса.
Режим магистрального соединения между коммутатором и маршрутизатором
Магистральные каналы между коммутатором и маршрутизатором могут вызвать ухудшение работоспособности порта коммутатора. Магистраль можно активировать после включения и отключения такого порта коммутатора, однако, в конце концов, его работоспособность снова может ухудшиться.
Для разрешения этой проблемы выполните следующие действия.
-
Убедитесь, что коммутатором и маршрутизатором используется протокол CDP и они могут связаться друг с другом.
-
Отключите запросы keepalive в интерфейсе маршрутизатора.
-
Заново настройте инкапсуляцию магистрали на обоих устройствах.
Когда запросы keepalive отключены, протокол CDP позволяет соединению работать в нормальном режиме.
Еще десять лет тому назад локальные сети были относительно простыми: они строились на основе хабов, мостов и маршрутизаторов, и каждое сетевое устройство можно было легко отличить от других. Устранение неисправностей также не представляло трудностей: если пользователь был подключен к хабу, применялись правила диагностики в домене коллизий, а в той точке, где домен коллизий подключается к мосту, все ошибки заканчивались. Диагностика с помощью анализатора протоколов была вполне эффективна, поскольку большинство сетевых администраторов знали основы сети и используемых протоколов. Затем в сетях появились коммутаторы. Проблемы, связанные с коммутируемой средой, в целом аналогичны сложностям при работе с разделяемыми ресурсами: трудно понять, какой именно сбой произошел, что послужило источником проблемы и насколько это повлияло на работу смежных компонентов. В коммутируемых сетях ответы на эти вопросы должны относиться к конкретному порту.
Вот типичные вопросы, которые возникают при использовании коммутируемой среды:
- Насколько загружен каждый порт?
- Как найти источник ошибок?
- Что является источником широковещательного шторма (размножения некорректно сформированных широковещательных сообщений)?
- Правильно ли работают таблицы MAC-адресов?
- Какие станции подключены к данному порту?
- Ограничивает ли коммутатор скорость работы какого-либо протокола или порта?
- Находится ли данный порт в виртуальной локальной сети (VLAN)? Если да, то находится ли сервер в этой же самой VLAN?
Общие рекомендации по конфигурации сети
Проблемы обнаружения неисправностей начинаются с того, что коммутатор выполняет функции моста 2-го уровня, и усложняются необходимостью поддержки VLAN, а также других функций и правил коммутации 3го и более высоких уровней сетевой модели OSI. Поиск ошибок в работе функций, использующих информацию 4-го уровня (например, распределение нагрузки), требует отличного знания настроек коммутатора.
При установке коммутатора отдельный домен коллизий создается на каждом полудуплексном порту — такова природа коммутатора. Если к порту коммутатора подключен хаб, домен коллизий может вырасти до размера, максимально допустимого для данной реализации Ethernet. Тем не менее благодаря снижению стоимости коммутаторов большинство новых сетей имеют лишь по одной станции на порт.
Сам коммутатор становится частью единого широковещательного домена, включающего в себя другие коммутаторы. Если в сети используются функции 3-го уровня, то создается множество широковещательных доменов, равное количеству сетей VLAN. В предельном случае (если позволяют параметры коммутатора) каждый порт может быть сконфигурирован как отдельный широковещательный домен, и это очень ограничивает возможности для диагностики. Кроме того, при такой конфигурации в коммутаторе должна поддерживаться функция маршрутизации, обычно требующая значительных ресурсов центрального процессора коммутатора для управления трафиком. Трудно предположить, что маршрутизация в сети каждого отдельного запроса и ответа может оказаться целесообразной, поэтому подобной конфигурации следует избегать. К сожалению, она встречается очень часто (хотя и в менее очевидном варианте) в тех сетях, где все серверы относятся к одной подсети или широковещательному домену, а все пользователи находятся в нескольких других подсетях или доменах. На практике при такой конфигурации сети все запросы все равно должны быть маршрутизированы.
Если работы по обслуживанию сети должны ограничиваться только одной серверной комнатой, рекомендуется размещать серверы в различных сетях VLAN. Такая конфигурация позволит коммутационной матрице работать в качестве моста 2-го уровня для обычного трафика, а маршрутизации будут подлежать только необычные или редкие запросы. Если сервер обслуживает не одну, а несколько групп пользователей, следует установить дополнительные сетевые адаптеры в сервере, чтобы сохранить связь с пользователями на 2-м уровне.
Пять методов диагностики коммутируемых сетей
Существует пять основных методов, позволяющих определить, что происходит в коммутаторе. Каждый метод предполагает собственный подход и имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Как и во множестве других ситуаций, связанных с сетями, здесь нет единственно правильного ответа. Наиболее подходящее решение определяется, с одной стороны, наличием нужного инструментария, а с другой — возможностью прерывания связи при использовании данного метода диагностики.
Даже если скомбинировать все возможные методы, они не смогут обеспечить такой же уровень контроля коммутируемой сети, как в случае применения в сети хабов. Весь трафик, идущий через коммутатор, просмотреть почти невозможно. В большинстве случаев при поиске неисправности предполагается, что трафик проходит между компьютером и сервером или через линию связи с другим узлом (Uplink). Если две рабочие станции обмениваются информацией напрямую, трафик не будет проходить через Uplink, как впрочем, и через любой другой порт коммутатора. И если специально не проверить трафик между этими двумя компьютерами, то можно и не обнаружить проблему.
![]() |
| Рис. 1. Простейший вариант сети с коммутатором |
Для простоты рассмотрим одну из типичных конфигураций сети — сервер, подключенный к коммутатору (рис. 1). Пользователь (пользователи), у которого возникают проблемы, может быть подключен к тому же коммутатору или получать доступ к серверу через Uplink — линию связи, ведущую к другому коммутатору или маршрутизатору. При этом жалоба пользователя будет звучать примерно так: «Связь с сервером слишком медленная». Такая формулировка, к сожалению, не говорит сетевому администратору почти ничего.
Метод 1. Настройка коммутатора через Telnet или последовательный порт
В процессе поиска неисправности сетевой администратор (если у него есть пароль доступа) может проверить правильность настроек коммутатора путем подключения к консольному порту RS-232 (рис. 2) или с помощью Telnet-сессии.
![]() |
| Рис. 2. Использование консольного порта |
Однако полученные в результате данные о конфигурации коммутатора сами по себе малоинформативны. Чтобы понять, корректны они или нет, придется использовать один или несколько других методов поиска неисправностей.
Некоторые коммутаторы снабжены дополнительными средствами диагностики, однако диапазон их возможностей различен в зависимости от производителя и модели коммутатора. В любом случае, чтобы воспользоваться этими инструментами, требуются немалый опыт и глубокие теоретические знания.
Метод 2. Подключение анализатора к свободному порту коммутатора
Самый простой метод обнаружения неполадок — подключение прибора с функцией мониторинга (например, анализатора протоколов) к любому неиспользуемому порту на коммутаторе (рис. 3).
![]() |
| Рис. 3. Мониторинг с любого свободного порта |
Подключенный таким образом прибор получает доступ в широковещательный домен как обычная рабочая станция,не нарушая работы других пользователей. К сожалению, коммутатор (который мы считаем многопортовым мостом) будет направлять на контролируемый порт лишь незначительную часть трафика. Это нормальное поведение моста, поскольку его назначение — предотвращать попадание трафика в те порты, которым он не предназначен. А анализатор протоколов в этом случае не запрашивал никакого трафика и, скорее всего, не передавал ни одного фрейма (рис. 4). Прибор «увидит» лишь несколько фреймов в минуту вместо нескольких тысяч в секунду, которые могут передаваться между станциями и сервером.
Трафик, приходящий на порт мониторинга, будет почти полностью состоять из широковещательных фреймов. Возможно, там окажется еще несколько случайных фреймов, пришедших от неизвестных отправителей. Такие фреймы могут появляться из-за старения таблицы MAC. Некоторые невнимательные сетевые администраторы в таких случаях решают, что в сети действительно почти 100% пакетов — широковещательные, и при этом не замечают, что уровень использования (утилизации) сетевых ресурсов очень низкий. В результате делается некорректный вывод о наличии в сети широковещательного шторма. А если жалоб от пользователей не поступало, то администратор вообще может решить, что такая ситуация — часть нормального процесса функционирования сети.
Поскольку описанный подход к диагностике сети практически бесполезен, прибор должен сам запрашивать трафик. «Опрос» широковещательного домена полезен для обследования сети и поиска других проблем, однако он не поможет продвинуться в решении проблемы медленного соединения, о которой сообщил пользователь.
Более содержательные результаты могут быть получены при использовании так называемого зеркального копирования (зеркалирования) портов: большинство коммутаторов разрешают копировать трафик из выбранного порта или портов на другой порт, к которому и подключается анализатор (рис. 5). Зеркалирование позволяет прибору «видеть» трафик между сервером и «проблемным» компьютером, пользователь которого жалуется на низкую производительность. У старых моделей коммутаторов в качестве порта для мониторинга можно сконфигурировать специально выделенный порт; на новых коммутаторах для этого подходит любой порт.
Способ реализации данного метода варьируется у различных производителей, но имеется несколько общепринятых способов зеркалирования. Отметим, что в большинстве случаев пакеты, перенаправленные в порт мониторинга, будут отфильтрованы так же, как и пакеты, посылаемые на все остальные порты. Это означает, что все ошибки будут отфильтрованы коммутатором и не достигнут порта мониторинга. Тогда зеркалирование трафика на порт мониторинга может оказаться неэффективным для целей диагностики, поскольку при таком подходе коммутатор скрывает целый класс проблем. Кроме того, чтобы правильно настроить порт мониторинга, нужно подключиться к нему либо с консоли (порт RS-232 на коммутаторе), либо через Telnet-сессию — следовательно, помимо анализатора потребуется еще и компьютер.
«Зеркальный» порт мониторинга часто бывает только принимающим, хотя некоторые производители коммутаторов делают его двунаправленным. На него может поступать копия трафика от любого другого порта — одного или нескольких. И чем больше портов в коммутаторе «прослушивает» порт мониторинга, тем выше вероятность того, что ему не хватит пропускной способности и тестирующее устройства получит не все фреймы.
Пропускная способность порта мониторинга — серьезная проблема. Дело в том, что порт имеет приемную (Rx) и передающую (Tx) части. Передающая часть порта мониторинга может быть заблокирована коммутатором, но независимо от этого пропускная способность приемного канала (от порта коммутатора к анализатору) все равно ограничена. Если зеркалируется полнодуплексный порт, работающий с той же скоростью, что и порт мониторинга, коммутатор может просто отбросить часть трафика, не выдав об этом никакого сообщения. И неважно, подключен прибор по полуили полнодуплексному каналу — ограничение скорости работы приемника все равно будет одним и тем же.
Предположим, возникла необходимость проанализировать трафик сервера, подключенного к коммутатору на скорости 100 Мбит/с по полнодуплексному каналу (рис. 6). При полном дуплексе приемная и передающая части могут соответственно передавать и принимать по 100 Мбит/с трафика каждая. Таким образом, суммарная пропускная способность канала составляет 200 Мбит/с. Для зеркалирования трафика, идущего от сервера, может использоваться только приемник (Rx). Следовательно, размер контролируемого трафика ограничен максимумом в 100 Мбит/с. Любой трафик сервера, превышающий 50% емкости данной линии (200 Мбит/с), будет потерян.
![]() |
| Рис. 6. Ограничение пропускной способности порта мониторинга |
Если на порт мониторинга поступает трафик с нескольких портов, проблема соответственно усложняется. Впрочем, поскольку большинство коммутаторов работает далеко не на 100% своей пропускной способности, данная проблема может и не коснуться вашей сети, но потенциально она существует. Для большинства пользователей сети загруженность соединений не превышает 10%, и изредка происходит кратковременный, но большой по амплитуде всплеск трафика.
Очевидное решение проблемы — подключить прибор к высокоскоростному порту, который может принять весь «зеркальный» трафик. Если бы пропускная способность порта мониторинга (см. рис. 6) составляла 1 Гбит/с вместо 100 Мбит/с, совокупный трафик в 200 Мбит/с был бы с легкостью принят и проанализирован.
Метод 3. Установка хаба в тестируемый сегмент
Во многих сетях большую часть трафика создают совместно используемые ресурсы (например, файловые серверы). Если установить хаб между файлсервером и коммутатором и подключить к нему анализатор (рис. 7), то последний окажется в том же широковещательном домене, что и сервер. При такой схеме подключения анализатор «видит» весь входящий и исходящий трафик сервера, благодаря чему сетевой администратор может узнать о неудачных попытках подключения зарегистрированных пользователей к серверу, а также определить, не приводит ли низкая производительность канала к сбросу соединений.
![]() |
| Рис. 7. Использование хаба для мониторинга канала подключения сервера |
Такой метод, к сожалению, неприменим в сетях с несколькими серверами. Размещать хаб рядом с каждым сервером нецелесообразно, а если переносить хаб от сервера к серверу, то придется останавливать сеть на время, требуемое для подключения хаба. Конечно, установить хаб — дело нескольких минут, но текущие соединения при этом будут сброшены. Кроме того, нет гарантии, что анализатор сможет работать на скорости канала, по которому подключен сервер.
Тем не менее использование хаба полезно для решения ряда задач мониторинга трафика и поиска ошибок. В частности, это почти единственный способ разобраться в ошибках MAC-уровня в коммутируемой среде. Конечно, такие ошибки можно отследить и с помощью SNMP-клиента, но для полноценного анализа ошибок значительно лучше «увидеть» их напрямую на тестирующем устройстве.
У данного метода есть два существенных недостатка. Во-первых, серверная линия связи не может быть полнодуплексной, в противном случае несоответствие режимов передачи приведет к большему количеству ошибок, чем сможет обнаружит администратор. Во-вторых, для реализации этого метода необходим хаб, а большинство современных хабов на самом деле являются мостами, «замаскированными» под хаб. Установить такое устройство, не являющееся настоящим хабом с разделяемой пропускной способностью, — все равно что установить еще один коммутатор, и в результате увидеть искомый трафик будет невозможно.
Двухскоростные хабы 10/100 на самом деле представляют собой два хаба — на 10 и 100 Мбит/c, соединенных между собой мостом. Такой хаб использовать можно, только следует убедиться, что сервер и анализатор работают на однойскорости.
Также встречаются дешевые коммутаторы, у которых от настоящих хабов осталось только название и низкая цена. Производители стремятся унифицировать производство, и им выгоднее снизить цены на коммутаторы, чем сохранять производство хабов. Такие «хабы» для описанного выше метода совершенно непригодны.
Метод 4. Использование разветвителя кабеля
Этот метод аналогичен предыдущему с установкой хаба, за исключением того, что анализатор сможет только принимать, но не передавать данные (рис. 8). Существуют разветвители для медных и для волоконно-оптических кабелей.
![]() |
| Рис. 8. Использование разветвителя |
Оптические разветвители (сплиттеры) являются пассивными устройствами и не требуют электропитания. Сплиттер характеризуется процентом отводимой оптической мощности (например, разветвитель 80:20 отводит 20% мощности). Очевидно, что добавление сплиттера в линию связи приводит к уменьшению мощности сигнала, поступающего на приемник. А если бюджет по затуханию на этой линии практически исчерпан, то добавление сплиттера неизбежно приведет к нарушению связи. Впрочем, некоторые оптические передатчики более устойчивы к внесению затухания, так что можно попробовать установить сплиттер на другой стороне линии.
Медные разветвители также вносят в линию дополнительное затухание и приводят к потере связи, если линия уже работает на пределе своих возможностей. Медным разветвителям требуется электропитание, так как они принимают, восстанавливают и передают полученный сигнал. Впрочем, при пропадании питания сама линия все равно будет работать — отключится только порт мониторинга (конечно, при условии, что разветвитель установлен правильно).
Удобство использования разветвителей заключается в том, что они невидимы для остального сетевого оборудования. Достаточно установить разветвитель один раз на контролируемом соединении и использовать его при необходимости. К сожалению, для его установки придется резать кабель. Надо сказать, что это не единственный недостаток. Разветвитель работает отдельно с каждым направлением передачи, следовательно, порт мониторинга состоит из двух физических соединений (рис. 9).
![]() |
| Рис. 9. Функциональная схема работы разветвителя |
Поэтому для одновременного мониторинга обоих направлений в тестирующем приборе должно быть два входа. Обычно приборы с двумя входами могут объединять оба потока и анализировать их одновременно. Можно, конечно, анализировать каждое направление по отдельности, но это значительно сложнее. Эффективность данного метода одинакова для полу- или полнодуплексных соединений.
Метод 5. Сбор данных по протоколу SNMP
Самый эффективный метод диагностики коммутируемой сети — запросить информацию о ситуации в сети у самого коммутатора. Это делается удаленно с помощью протокола SNMP (рис. 10) или путем непосредственного подключения к консольному порту коммутатора. Использование SNMP удобнее, поскольку администратору не нужно ходить с ноутбуком от коммутатора к коммутатору — вся информация будет поступать на его рабочее место. Если реализована система управления сетью, можно настроить коммутатор на автоматическую отправку сообщений о событиях, проходящих в сети (SNMP trap), например, об ошибке или выходе значения какого-либо параметра за пределы заданных пороговых значений. Сетевому администратору останется лишь с помощью тестирующего устройства выяснить, почему это нежелательное событие произошло.
![]() |
| Рис. 10. Использование протокола SNMP для мониторинга коммутатора |
Буквально все коммутаторы (кроме самых дешевых) оснащены функцией SNMP-управления. Разница лишь в том, насколько детализирована информация, предоставляемая коммутатором. Некоторые коммутаторы имеют средства SNMP, предлагающие только информацию об устройстве в целом, другие (более дорогие) предоставляют подробную информацию по каждому порту в отдельности.
SNMP, пожалуй, самый удобный и наименее разрушительный метод мониторинга коммутируемой сети. SNMPклиент может располагаться в любом месте сети, а доступ к диагностической информации защищен паролем (community string). К одному и тому же коммутатору может быть несколько паролей с различными правами доступа. Ограничения доступа также могут касаться подсетей и даже отдельных IPадресов. В отношении защищенного доступа к коммутатору необходимо обратить внимание на следующее. Большинство коммутаторов поставляется с паролем «public», и просто поразительно, как много сетевых администраторов не меняют его! Еще одна угроза безопасности связана с тем, что пароли передаются по сети в открытом виде. Шифрование предусмотрено в версии SNMPv3, но она пока не получила широкого распространения.
Перечень контролируемых параметров зависит от используемой базы MIB. Большинство производителей коммутаторов предлагают MIB-базы собственной разработки, но можно воспользоваться и стандартной (MIB II, Ethernet-Like Interface MIB, RMON Ethernet, RMON 2, SMON и т.д.).
Маршрутизаторы, через которые проходят SNMP-пакеты, могут накладывать на них различные ограничения, а межсетевые экраны (firewall) могут полностью блокировать SNMP. Кроме того, SNMP-агенты могут работать с ошибками, что приводит к ложным срабатываниям. Тем не менее SNMP в целом является очень полезным средством диагностики.
Заключение
В реальной жизни чаще всего используется такой метод диагностики — дождаться жалоб от пользователей. И не следует его отбрасывать из-за слишком очевидной простоты — на самом деле он очень эффективен. Сообщество пользователей имеет обостренное чутье на то, как должна вести себя сеть. Любое отклонение от нормального хода вещей будет доведено до сведения службы технической поддержки. После жалобы пользователя сетевой администратор может начать процесс диагностики с соответствующего порта подключения. Однако такой подход можно сравнить с тушением пожара, а ведь всем известно, что пожары лучше предотвращать, чтобы потом не пришлось их тушить. Для предотвращения проблем следует организовать регулярный мониторинг — собирать информацию с каждого коммутатора и отслеживать загруженность каждого порта, и это избавит службу технической поддержки от большинства жалоб пользователей.
Повторное включение портов, отключенных из-за ошибки
После устранения причины проблемы порты остаются отключенными, если на коммутаторе не настроено восстановление из состояния «errdisabled». В этом случае необходимо включить порты вручную. Выполните команду shutdown , а затем — команду интерфейсного режима no shutdown на соответствующем интерфейсе, чтобы вручную включить порты, если не поможет — команду reload для перезагрузки (иногда помогает)
Содержание
Введение
Предварительные условия
Требования
Используемые компоненты
Условные обозначения
Общие сведения
Платформы, на которых используется отключение из-за ошибки
Состояние «Errdisabled»
Назначение состояния «Errdisabled»
Причины возникновения состояния «Errdisabled»
Проверка нахождения портов в состоянии «Errdisabled»
Определение причины состояния «Errdisabled» (сообщения консоли, системный журнал и команда «show errdisable recovery»)
Восстановление порта из состояния отключения из-за ошибкиСвязанные обсуждения сообщества поддержки Cisco
Дополнительные сведения
Введение
В данном документе дается определение состояния отключения из-за ошибки, описывается восстановление из этого состояния и предоставляются примеры такого восстановления. В данном документе взаимозаменяемо используются термины «errdisabled» и «отключенный из-за ошибки». Зачастую клиенты обращаются в службу технической поддержки Cisco, когда замечают, что один или несколько портов коммутатора отключены из-за ошибки, т.е. данные порты находятся в состоянии «errdisabled». Такие клиенты хотят знать, почему произошло отключение из-за ошибки и как восстановить нормальное состояние портов.
Примечание: Состояние порта err-disabled отображается в выходных данных команды show interfaces interface_number status .
Предварительные условия
Требования
Для данного документа нет особых требований.
Используемые компоненты
Для воспроизведения примеров, приведенных в данном документе, необходимы два коммутатора серии Cisco Catalyst 4500/6500 (или эквивалентных) в лабораторной среде с настройками, сброшенными до заводских. На коммутаторах должно быть установлено ПО Cisco IOS®, и у каждого коммутатора должно быть по два порта Fast Ethernet, поддерживающих функции EtherChannel и PortFast.
Данные сведения были получены в результате тестирования приборов в специфической лабораторной среде. В качестве начальной конфигурации для всех описанных в документе устройств использовались стандартные (заводские) настройки. В условиях реально действующей сети при использовании каждой команды необходимо четко понимать, какие последствия может иметь применение той или иной команды.
Условные обозначения
Более подробные сведения о применяемых в документе обозначениях см. в документе Cisco Technical Tips Conventions (Условные обозначения, используемые в технической документации Cisco).
Общие сведения
Платформы, на которых используется отключение из-за ошибки
Функция отключения из-за ошибки поддерживается на следующих коммутаторах Catalyst:
-
коммутаторы Catalyst со следующим программным обеспечением Cisco IOS:
-
2900XL / 3500XL
-
2940 / 2950 / 2960 / 2970
-
3550 / 3560 / 3560-E / 3750 / 3750-E
-
4000 / 4500
-
6000 / 6500
-
-
коммутаторы Catalyst со следующим программным обеспечением Catalyst (CatOS):
-
2948G
-
4500 / 4000
-
5500 / 5000
-
6500 / 6000
-
Способ реализации функции отключения из-за ошибки зависит от программной платформы. В этом документе особое внимание уделяется функции отключения из-за ошибки на коммутаторах с программным обеспечением Cisco IOS.
Состояние «Errdisabled»
Назначение состояния «Errdisabled»
Если в конфигурации отображается порт, который должен быть включен, но программное обеспечение на коммутаторе обнаружило порт в состояние ошибки, то программное обеспечение отключит этот порт. Другими словами, порт автоматически отключается операционной системой коммутатора, так как порт обнаружен в состоянии ошибки.
Когда порт отключается из-за ошибки, он фактически выключается, а прием и отправка трафика через него не выполняются. Цвет индикатора порта становится оранжевым, а при выполнении команды show interfaces
отображается состояние порта err-disabled. Ниже приводится пример вывода данных о порте в состоянии error-disabled из интерфейса командной строки коммутатора:
cat6knative#show interfaces gigabitethernet 4/1 status Port Name Status Vlan Duplex Speed Type Gi4/1 err-disabled 100 full 1000 1000BaseSX
Или, если данный интерфейс отключен из-за состояния ошибки, и в консоли, и в системном журнале можно увидеть сообщения, подобные следующим:
%SPANTREE-SP-2-BLOCK_BPDUGUARD: Received BPDU on port GigabitEthernet4/1 with BPDU Guard enabled. Disabling port. %PM-SP-4-ERR_DISABLE: bpduguard error detected on Gi4/1, putting Gi4/1 in err-disable state
Сообщение данного примера отображается, когда порт хоста принимает блок BPDU. Фактический вид сообщения зависит от причины состояния ошибки.
Функция отключения из-за ошибки решает две задачи.
-
Она позволяет администраторам знать, когда и где возникла проблема с портом.
-
Она исключает возможность того, что данный порт может вызвать сбой других портов модуля (или всего модуля).
Такой сбой может произойти, когда «неисправный» порт монополизирует буферы или сообщения об ошибках порта монополизируют связи между процессами на плате, что может в итоге вызвать серьезные сетевые проблемы. Функция отключения из-за ошибки помогает предотвратить такие ситуации.
Причины возникновения состояния «Errdisabled»
Эта функция была первоначально реализована для обработки особых конфликтных ситуаций, когда коммутатор обнаруживал в порту избыточные или поздние конфликты. Избыточные конфликты возникают, когда кадр отбрасывается из-за обнаружения 16 конфликтов подряд. Поздние конфликты возникают, когда каждое из подключенных к линии устройств определило, что линия занята. Ниже перечислены некоторые возможные причины ошибок данных типов:
-
кабель, не соответствующий спецификациям (слишком длинный, неправильного типа или поврежденный);
-
неисправная сетевая интерфейсная плата (с физическими неполадками или проблемами драйверов);
-
неправильная конфигурация дуплексного режима порта.
Неправильная конфигурация дуплексного режима порта является распространенной причиной ошибок из-за невозможности правильного согласования скорости и дуплексного режима между двумя напрямую соединенными устройствами (например, сетевой адаптер, подключенный к коммутатору). Только у полудуплексных соединений могут возникать конфликты в ЛВС. Так как для Ethernet характерен множественный доступ с контролем несущей (CSMA), конфликты являются обычным явлением для полудуплексных соединений, пока они составляют малую часть трафика.
Интерфейс может перейти в состояние «errdisabled» по различным причинам. Среди таких причин могут быть следующие:
-
Несоответствие дуплексных режимов
-
неправильная конфигурация каналов портов
-
нарушение защиты BPDU
-
состояние обнаружения однонаправленной связи (UDLD)
-
обнаружение поздних конфликтов
-
обнаружение переброски канала
-
нарушение безопасности
-
переброска по протоколу агрегации портов (PAgP)
-
защита протокола туннелирования уровня 2 (L2TP)
-
ограничение скорости DHCP-отслеживания
-
неисправный модуль GBIC, подключаемый модуль малого форм-фактора (SFP) или кабель
-
проверка протокола ARP
-
встроенное питание
Примечание: По умолчанию для всех таких причин включено обнаружение отключения из-за ошибки. Чтобы отключить обнаружение отключения из-за ошибки, выполните команду no errdisable detect cause . Команда show errdisable detect отображает состояние обнаружения отключения из-за ошибки.
Проверка нахождения портов в состоянии «Errdisabled»
Чтобы определить, был ли порт отключен из-за ошибки, выполняется команда show interfaces .
Пример данных об активном порте:
cat6knative#show interfaces gigabitethernet 4/1 status
!--- Refer to show interfaces status for more information on the command.
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
Gi4/1 Connected 100 full 1000 1000BaseSX
Ниже приводится пример данных о том же порте в состоянии отключения из-за ошибки:
cat6knative#show interfaces gigabitethernet 4/1 status
!--- Refer to show interfaces status for more information on the command.
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
Gi4/1 err-disabled 100 full 1000 1000BaseSX
Примечание: Если порт отключен из-за ошибки, индикатор на передней панели, соответствующей данному порту, будет выключен.
Определение причины состояния «Errdisabled» (сообщения консоли, системный журнал и команда «show errdisable recovery»)
Когда коммутатор переводит порт в состояние отключения из-за ошибки, он отправляет консоли сообщение с описанием причины отключения порта. В данном разделе приведены два примера сообщений с причинами отключения портов.
-
В первом случае отключение вызвано функцией защиты PortFast BPDU.
-
Во втором случае отключение вызвано ошибкой в конфигурации EtherChannel.
Примечание: Эти сообщения можно также увидеть в системном журнале, если выполнить команду show log .
Вот примеры сообщений:
%SPANTREE-SP-2-BLOCK_BPDUGUARD: Received BPDU on port GigabitEthernet4/1 with BPDU Guard enabled. Disabling port. %PM-SP-4-ERR_DISABLE: bpduguard error detected on Gi4/1, putting Gi4/1 in err-disable state %SPANTREE-2-CHNMISCFG: STP loop - channel 11/1-2 is disabled in vlan 1
Если выполнена команда errdisable recovery, можно определить причину состояния «errdisabled» с помощью команды
show errdisable recovery
. Ниже представлен пример:
cat6knative#show errdisable recovery ErrDisable Reason Timer Status ----------------- -------------- udld Enabled bpduguard Enabled security-violatio Enabled channel-misconfig Enabled pagp-flap Enabled dtp-flap Enabled link-flap Enabled l2ptguard Enabled psecure-violation Enabled gbic-invalid Enabled dhcp-rate-limit Enabled mac-limit Enabled unicast-flood Enabled arp-inspection Enabled Timer interval: 300 seconds Interfaces that will be enabled at the next timeout: Interface Errdisable reason Time left(sec) --------- --------------------- -------------- Fa2/4 bpduguard 273
Восстановление порта из состояния отключения из-за ошибки
В этом разделе предоставляются примеры способов обнаружения портов, отключенных из-за ошибки, и их восстановления, а также краткое обсуждение некоторых дополнительных причин отключения портов из-за ошибки. Чтобы восстановить порт из состояния «errdisabled», сначала необходимо установить и устранить основную причину проблемы, а затем включить порт. Если включить порт, не устранив причину проблемы, он снова будет отключен из-за ошибки.
Исправление основной причины
После обнаружения причин отключения портов устраните основную причину проблемы. Устранение зависит от проблемы, вызвавшей состояние. Завершение работы может быть инициировано по самым разным причинам. В данном разделе обсуждаются некоторые из наиболее заметных и распространенных случаев.
-
Неверная конфигурация EtherChannel
Порты, задействованные в работе EtherChannel, должны обладать согласованными конфигурациями. У портов должны быть одинаковые сети VLAN, режим магистрали, скорость, дуплексный режим и т.д. Большинство отличий конфигураций в рамках одного коммутатора выявляются и заносятся в отчет при создании канала. Если на одной стороне коммутатор настроен для EtherChannel, а на другой — нет, процесс STP может отключить объединенные в канал порты на стороне, настроенной для поддержки режима EtherChannel. В режиме EtherChannel перед объединением портов в канал PAgP-пакеты не отправляются другой стороне для согласования; предполагается, что на другой стороне режим объединения в канал также поддерживается. Кроме того, в данном примере режим EtherChannel не включается на другом коммутаторе, однако соответствующие порты оставляются отдельными, не задействованными в каналах портами. Если оставить другой коммутатор в этом состоянии примерно на минуту, протокол STP коммутатора с включенным режимом EtherChannel считает, что образовалась петля. В результате объединенные в канал порты переводятся в состояние отключения из-за ошибки.
В данном примере обнаружена петля и отключены порты. В выходных данных команды show etherchannel summary указывается, что Number of channel-groups in use (Число используемых групп каналов) равно 0. Если обратить внимание на один из вовлеченных портов, можно заметить, что он находится в состоянии err-disabled:
%SPANTREE-2-CHNL_MISCFG: Detected loop due to etherchannel misconfiguration of Gi4/1 cat6knative#show etherchannel summary !--- Refer to show etherchannel for more information on the command. Flags: D - down P - in port-channel I - stand-alone s - suspended H - Hot-standby (LACP only) R - Layer3 S - Layer2 U - in use f - failed to allocate aggregator u - unsuitable for bundling Number of channel-groups in use: 0 Number of aggregators: 0 Group Port-channel Protocol Ports ------+-------------+-----------+-----------------------------------------------Режим EtherChannel отключен, так как на данном коммутаторе порты были переведены в состояние «errdisable».
cat6knative#show interfaces gigabitethernet 4/1 status Port Name Status Vlan Duplex Speed Type Gi4/1 err-disabled 100 full 1000 1000BaseSX
Чтобы определить характер проблемы, см. соответствующее сообщение об ошибке. В сообщении указывается, что функция EtherChannel обнаружила петлю в дереве STP. В этом разделе описывается возникновение данной проблемы, когда на одном устройстве (в этом случае коммутатор) канал EtherChannel вручную переведен в режим «Включено» (в противоположность режиму согласования), а на другом подключенном устройстве (в этом случае другой коммутатор) канал EtherChannel вообще не включен. Один из способов разрешения этой ситуации заключается в переводе режима канала в состояние «desirable» на обеих сторонах соединения с последующим повторным включением портов. В результате обе стороны формируют канал только после взаимного согласования. Если создание канала не согласовано, обе стороны продолжают функционировать как обычные порты.
cat6knative(config-terminal)#interface gigabitethernet 4/1 cat6knative(config-if)#channel-group 3 mode desirable non-silent
-
Несоответствие дуплексных режимов
Несоответствие дуплексных режимов встречается довольно часто из-за неудачного автоматического согласования скорости и дуплексного режима. В отличие от полудуплексного устройства, которому приходится дожидаться освобождения своего сегмента ЛВС другими передающими устройствами, дуплексное устройство при необходимости выполняет передачу независимо от других устройств. Если эта передача выполняется одновременно с передачей полудуплексного устройства, данное устройство будет рассматривать это как конфликт (в течение данного временного интервала) или как поздний конфликт (по истечении данного временного интервала). Так как дуплексное устройство никогда не ожидает конфликтов, на этой стороне никогда не допускается необходимость повторной передачи отброшенных пакетов. Низкий процент конфликтов характерен для полудуплексного режима, но не для дуплексного. Регистрация на порте коммутатора слишком большого количества конфликтов обычно указывает на несоответствие дуплексных режимов. Убедитесь, что на обеих сторонах кабеля порты настроены на одинаковые скорость и дуплексный режим. Команда show interfaces interface_number
предоставляет данные о скорости и дуплексном режиме портов коммутатора Catalyst. Более поздние версии протокола обнаружения Cisco (CDP) могут предупреждать о несоответствии дуплексных режимов перед переводом порта в состояние отключения из-за ошибки.Кроме того, в сетевом адаптере есть настройки, такие как автополярность, которые могут вызвать данную проблему. В случае сомнений отключите такие настройки. Если есть несколько сетевых адаптеров одного производителя и на всех таких сетевых адаптерах проявляется та же проблема, посетите веб-узел производителя, чтобы прочитать заметки о выпуске и получить драйверы последних версий.
Ниже перечислены другие возможные причины поздних конфликтов:
-
неисправный сетевой адаптер (с физическими неполадками, а не просто с ошибками конфигурации);
-
неисправный кабель
-
слишком длинный сегмент кабеля
-
-
защита портов BPDU
В режиме PortFast порт должен подключаться только к конечной станции (рабочей станции или серверу), а не к устройствам, генерирующим BPDU-блоки дерева STP, таким как коммутаторы, мосты или маршрутизаторы, формирующие мостовые соединения. При приеме BPDU-блока дерева STP через порт с включенной STP-функцией PortFast и защитой от пакетов BPDU дерева STP коммутатор переводит порт в состояние «err-disable», чтобы защитить сеть от возможного возникновения петель. Функция PortFast предполагает, что порт коммутатора не может сформировать физическую петлю. Поэтому PortFast пропускает первоначальные проверки протокола STP для данного порта, чтобы избежать тайм-аута конечных станций при загрузке. Сетевые администраторы должны тщательно реализовывать функцию PortFast. На портах с включенной функцией PortFast защита BPDU препятствует образованию петель в ЛВС.
В следующем примере показано, как включить эту функцию. Этот пример выбран из-за простоты создания ситуации отключения из-за ошибки в данном случае:
cat6knative(config-if)#spanning-tree bpduguard enable !--- Refer to spanning-tree bpduguard for more information on the command.В этом примере коммутатор Catalyst 6509 подключен к другому коммутатору (серии 6509). Коммутатор Catalyst 6500 отправляет блоки BPDU каждые 2 секунды (при использовании настроек STP по умолчанию). При включении режима PortFast для порта коммутатора 6509 функция защиты BPDU отслеживает поступающие в этот порт блоки BPDU. Поступление блока BPDU в порт означает, что устройство не является конечным. В этом случае функция защиты BPDU отключает данный порт во избежание возможного образования петли в дереве STP.
cat6knative(config-if)#spanning-tree portfast enable !--- Refer to spanning-tree portfast (interface configuration mode) !--- for more information on the command. Warning: Spantree port fast start should only be enabled on ports connected to a single host. Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to a fast start port can cause temporary spanning tree loops. %PM-SP-4-ERR_DISABLE: bpduguard error detected on Gi4/1, putting Gi4/1 in err-disable state.В этом сообщении коммутатор сообщает о поступлении блока BPDU в порт с поддержкой PortFast, из-за чего коммутатор отключает порт Gi4/1.
cat6knative#show interfaces gigabitethernet 4/1 status Port Name Status Vlan Duplex Speed Type Gi4/1 err-disabled 100 full 1000 1000BaseSX
Функцию PortFast необходимо отключить, так как данный порт является портом с непригодным соединением. Соединение является непригодным, так как включена функция PortFast, а коммутатор подключается к другому коммутатору. Необходимо помнить, что функция PortFast используется только на портах, подключенных к конечным станциям.
cat6knative(config-if)#spanning-tree portfast disable
-
UDLD
Протокол обнаружения однонаправленной связи (UDLD) позволяет устройствам, подключенным с помощью оптоволоконных или медных кабелей Ethernet (например кабелей категории 5), отслеживать физическую конфигурацию кабелей и обнаруживать появление однонаправленных соединений. При обнаружении однонаправленного соединения протокол UDLD отключает соответствующий порт и создает сообщение предупреждения для пользователя. Однонаправленные соединения могут вызвать множество проблем, включая петли в топологии STP.
Примечание: Работа UDLD основана на обмене пакетами протокола между соседними устройствами. Устройства на обеих сторонах соединения должны поддерживать протокол UDLD. Этот же протокол должен поддерживаться на соответствующих портах. Если UDLD включен только на одном порте, на этом конце соединения может быть настроен переход UDLD в состояние «err-disable».
Каждый порт коммутатора, настроенный на UDLD, отправляет пакеты протокола UDLD, в которых указывается устройство порта (или идентификатор порта) и соседнее устройство (или идентификаторы портов), которые видны UDLD на данном порте. В полученных с другой стороны пакетах соседние порты должны видеть свои собственные устройство или идентификатор порта (эхо). Если порт не видит собственного устройства или идентификатора порта во входящих UDLD-пакетах в течение заданного времени, такое соединение считается однонаправленным. В результате соответствующий порт отключается, а в консоли печатается сообщение примерно такого содержания:
PM-SP-4-ERR_DISABLE: udld error detected on Gi4/1, putting Gi4/1 in err-disable state.
Дополнительные сведения о работе, конфигурации и командах протокола обнаружения однонаправленной связи (UDLD) см. в документе Настройка обнаружения однонаправленной связи (UDLD).
-
Ошибка неустойчивости соединения (link-flap)
Неустойчивость соединения означает постоянное подключение и отключение интерфейса. Если число таких ошибок за 10 секунд больше пяти, интерфейс переводится в состояние «err-disable». Распространенной причиной неустойчивости соединения являются проблемы первого уровня (L1), такие как неисправность кабеля, несоответствие дуплексных режимов или неисправная плата GBIC. Просмотрите сообщения консоли или сообщения, отправленные на сервер системного журнала, в которых сообщается причина отключения портов.
%PM-4-ERR_DISABLE: link-flap error detected on Gi4/1, putting Gi4/ 1 in err-disable state
Чтобы просмотреть данные об ошибках неустойчивости соединения, выполните следующую команду:
cat6knative#show errdisable flap-values !--- Refer to show errdisable flap-values for more information on the command. ErrDisable Reason Flaps Time (sec) ----------------- ------ ---------- pagp-flap 3 30 dtp-flap 3 30 link-flap 5 10 -
Ошибка обратной петли (loopback)
Ошибка обратной петли возникает, когда пакет запроса keepalive возвращается обратно к отправившему его порту. По умолчанию коммутатор отправляет запросы keepalive всем интерфейсам. Устройство может отправлять пакеты обратно исходному интерфейсу по петле, которая обычно возникает из-за наличия в сети логической петли, не заблокированной протоколом STP. Исходный интерфейс принимает отправленный им пакет сообщения keepalive, а коммутатор отключает данный интерфейс (errdisable). Когда пакет keepalive возвращается обратно к отправившему его порту, появляется следующее сообщение:
%PM-4-ERR_DISABLE: loopback error detected on Gi4/1, putting Gi4/1 in err-disable state
По умолчанию в ПО на базе Cisco IOS версии 12.1EA сообщения keepalive отправляются всеми интерфейсами. В программном обеспечении на базе Cisco IOS 12.2SE или более поздней версии сообщения keepalive по умолчанию не отправляются оптоволоконными и восходящими интерфейсами. Дополнительные сведения см. в описании ошибки с идентификатором CSCea46385
(registered customers only)
.Предлагаемый обходной путь заключается в отключении запросов keepalive и обновлении до ПО Cisco IOS 12.2SE или более поздней версии.
-
Нарушение защиты порта
Защиту порта можно использовать вместе со статическими и динамически получаемыми MAC-адресами, чтобы ограничить входящий трафик порта. Чтобы ограничить трафик, можно ограничить MAC-адреса, которым разрешено отправлять трафик данному порту. Чтобы настроить порт коммутатора на отключение из-за ошибки при нарушении безопасности, выполните следующую команду:
cat6knative(config-if)#switchport port-security violation shutdown
Нарушение безопасности происходит в следующих двух ситуациях:
-
Когда на защищенном порте число защищенных MAC-адресов достигло максимума, а исходный MAC-адрес входящего трафика не совпадает ни с одним из идентифицированных защищенных MAC-адресов.
В этом случае защитой порта применяется настроенный режим нарушения.
-
Если трафик с защищенным MAC-адресом, настроенный или полученный на одном защищенном порте, пытается получить доступ к другому защищенному порту в той же сети VLAN.
В этом случае защита порта применяет режим нарушения завершения работы.
Дополнительные сведения о защите порта см. в документе Настройка защиты порта.
-
-
Защита L2pt
Когда блоки PDU уровня 2 входят в туннель или порт доступа на входящем пограничном коммутаторе, коммутатор заменяет пользовательский MAC-адрес PDU-назначения хорошо известным проприетарным адресом многоадресной рассылки Cisco: 01-00-0c-cd-cd-d0. Если включено туннелирование 802.1Q, пакеты также помечаются двумя тегами. Внешний тег является пользовательским тегом муниципальной сети, а внутренний тег — пользовательским тегом сети VLAN. Основные коммутаторы игнорируют внутренние теги и пересылают пакет всем магистральным портам в одной муниципальной сети VLAN. Пограничные коммутаторы на исходящей стороне восстанавливают данные о необходимом протоколе уровня 2 и MAC-адресе и пересылают пакеты всем туннельным портам или портам доступа внутри одной муниципальной сети VLAN. Поэтому блоки PDU уровня 2 сохраняются неизмененными и через инфраструктуру сервис-провайдера доставляются на другую сторону сети заказчика.
Switch(config)#interface gigabitethernet 0/7 l2protocol-tunnel {cdp | vtp | stp}Интерфейс переходит в состояние отключения из-за ошибки. Если инкапсулированный блок PDU (с собственным MAC-адресом назначения) получен из туннельного порта или порта доступа с включенным туннелированием уровня 2, туннельный порт отключается, чтобы предотвратить появление петель. Этот порт также отключается, когда достигается пороговое значение завершения работы для данного протокола. Порт можно снова включить вручную (выполнив последовательность команд shutdown, no shutdown
), или если включено восстановление из состояния «errdisabled», данная операция повторяется через указанный интервал времени.Интерфейс можно восстановить из состояния «errdisabled» включив порт с помощью команды errdisable recovery cause l2ptguard. Эта команда используется для настройки механизма восстановления после ошибки «максимальной скорости» уровня 2, чтобы интерфейс можно было вывести из отключенного состояния и попытаться снова использовать. Можно также задать временной интервал. Восстановление из состояния «errdisabled» по умолчанию отключено; при включении временной интервал по умолчанию равен 300 секундам.
-
Неисправный SFP-кабель
Порты переходят в состояние «errdisabled» с сообщением об ошибке %PHY-4-SFP_NOT_SUPPORTED при подключении коммутаторов Catalyst 3560 и Catalyst 3750 с помощью соединительного SFP-кабеля.
Соединительный SFP-кабель для коммутаторов Cisco Catalyst 3560 (CAB-SFP-50CM=) является бюджетным решением для соединений Gigabit Ethernet типа «точка-точка» между коммутаторами серии Catalyst 3560. 50-сантиметровый кабель является альтернативой использованию трансивера SFP при соединении коммутаторов серии Catalyst 3560 через SFP-порты на небольших расстояниях. Все коммутаторы серии Cisco Catalyst 3560 поддерживают соединительные SFP-кабели.
При подключении коммутатора Catalyst 3560 к коммутатору Catalyst 3750 или любой другой модели коммутатора Catalyst нельзя использовать кабель CAB-SFP-50CM=. Два коммутатора можно соединить с помощью медного кабеля с SFP (GLC-T) на обоих устройствах вместо кабеля CAB-SFP-50CM=.
Повторное включение портов, отключенных из-за ошибки
После устранения причины проблемы порты остаются отключенными, если на коммутаторе не настроено восстановление из состояния «errdisabled». В этом случае необходимо включить порты вручную. Выполните команду shutdown
, а затем — команду интерфейсного режима no shutdown на соответствующем интерфейсе, чтобы вручную включить порты.
Команда errdisable recovery позволяет выбрать тип ошибок, после которых порты снова автоматически включаются через указанный промежуток времени. Команда show errdisable recovery показывает состояние по умолчанию после восстановления из состояния отключения из-за ошибки для всех возможных условий.
cat6knative#show errdisable recovery ErrDisable Reason Timer Status ----------------- -------------- udld Disabled bpduguard Disabled security-violatio Disabled channel-misconfig Disabled pagp-flap Disabled dtp-flap Disabled link-flap Disabled l2ptguard Disabled psecure-violation Disabled gbic-invalid Disabled dhcp-rate-limit Disabled mac-limit Disabled unicast-flood Disabled arp-inspection Disabled Timer interval: 300 seconds Interfaces that will be enabled at the next timeout:
Примечание: Стандартный интервал тайм-аута равен 300 секундам, и по умолчанию он отключен.
Чтобы включить errdisable recovery и выбрать состояния отключения из-за ошибки, выполните следующую команду:
cat6knative#errdisable recovery cause ?
all Enable timer to recover from all causes
arp-inspection Enable timer to recover from arp inspection error disable
state
bpduguard Enable timer to recover from BPDU Guard error disable
state
channel-misconfig Enable timer to recover from channel misconfig disable
state
dhcp-rate-limit Enable timer to recover from dhcp-rate-limit error
disable state
dtp-flap Enable timer to recover from dtp-flap error disable state
gbic-invalid Enable timer to recover from invalid GBIC error disable
state
l2ptguard Enable timer to recover from l2protocol-tunnel error
disable state
link-flap Enable timer to recover from link-flap error disable
state
mac-limit Enable timer to recover from mac limit disable state
pagp-flap Enable timer to recover from pagp-flap error disable
state
psecure-violation Enable timer to recover from psecure violation disable
state
security-violation Enable timer to recover from 802.1x violation disable
state
udld Enable timer to recover from udld error disable state
unicast-flood Enable timer to recover from unicast flood disable state
В этом примере показано, как разрешить условие восстановления из состояния «errdisabled» при включенной защите BPDU:
cat6knative(Config)#errdisable recovery cause bpduguard
Полезное свойство этой команды состоит в том, что при включении восстановления из состояния «errdisabled», команда выдает список общих причин перевода портов в состояние отключения из-за ошибки. В следующем примере обратите внимание на то, что функция защиты BPDU была причиной отключения порта 2/4:
cat6knative#show errdisable recovery ErrDisable Reason Timer Status ----------------- -------------- udld Disabled bpduguard Enabled security-violatio Disabled channel-misconfig Disabled pagp-flap Disabled dtp-flap Disabled link-flap Disabled l2ptguard Disabled psecure-violation Disabled gbic-invalid Disabled dhcp-rate-limit Disabled mac-limit Disabled unicast-flood Disabled arp-inspection Disabled Timer interval: 300 seconds Interfaces that will be enabled at the next timeout: Interface Errdisable reason Time left(sec) --------- --------------------- -------------- Fa2/4 bpduguard 290
Если разрешено любое из условий восстановления из состояния «errdisabled», порты с таким условием снова включаются через 300 секунд. Это значение по умолчанию (300 секунд) можно изменить, выполнив следующую команду:
cat6knative(Config)#errdisable recovery interval timer_interval_in_seconds
В следующем примере длительность интервала восстановления из состояния «errdisabled» изменяется с 300 на 400 секунд:
cat6knative(Config)#errdisable recovery interval 400
Проверка
-
show version— отображение версии программного обеспечения, используемого на данном коммутаторе.
-
show interfaces interface interface_number status— отображение текущего состояния порта коммутатора.
-
show errdisable detect— отображение текущих настроек функции тайм-аута состояния «err-disable» и, если в данный момент есть порты, отключенные из-за ошибки, причины их отключения.
Устранение неполадок
-
show interfaces status err-disabled— отображение локальных портов в состоянии отключения из-за ошибки.
-
show etherchannel summary— отображение текущего состояния EtherChannel.
-
show errdisable recovery— отображение периода времени, по истечении которого интерфейсы восстанавливаются из состояния «errdisabled».
-
show errdisable detect— отображение причины состояния «err-disable».
Дополнительные сведения об устранении неполадок с портами коммутаторов см. в документе Устранение интерфейсных проблем и неполадок портов коммутатора.
http://www.cisco.com/cisco/web/support/RU/10/105/105416_errdisable_recovery.html
Современный рынок сетевого оборудования в буквальном смысле перенасыщен техникой. Каждый производитель считает своим долгом наклеить на коробку максимальное количество непонятных рядовому пользователю аббревиатур, функций, возможностей. Создается ощущение, что приходишь в магазин за конкретным устройством, а попадаешь на ярмарку, где все хотят тебе понравиться любыми способами. Чтобы не напутаться в многообразии обозначений, и понять, какие режимы работы коммутатора для чего предназначены, читайте нашу статью.
Интеллектуальные функции коммутаторов
Мы уже писали о свойствах и характеристиках коммутаторов в предыдущей статье, а в этой давайте разберёмся, какие функции имеют современные коммутаторы, и в каких случаях этот функционал может быть полезен.
Flow Control
Система управления потоком, работающая по протоколу IEEE 802.3x. Стандартная функция, задача которой состоит в оптимизации приема-передачи пакетов между пользователями без потери данных независимо от нагрузки на сеть. Иными словами, полезная бифидобактерия, которую лучше оставить.
Jumbo Frame
В простонародье «пакеты увеличенного объема», что актуально в гигабитных свитчах с пропускной способностью 1 Гбит/сек и более. В определенных случаях прирост передачи достигает 300%, если принимающее и передающее оборудование поддерживают Jumbo Frame.
На сегодняшний день этот протокол можно назвать прогрессивной альтернативой уже устаревающего Ethernet, однако на обработку каждого пакета затрачивается больше времени. Основная мысль следующая: чем больше объем блока, тем меньше пакетов понадобится, и скорость обработки будет выше. Но если говорить простыми словами, тут как с Wi-Fi 6: перспективно, но пока рановато, если у вас не подготовлена инфраструктура.
Full-duplex и Half-duplex
Стандартная функция параллельного приема и передачи (Full) без потери пакетов данных и повышения нагрузки на оборудования. В режиме Half информация бродит по кабелям только в одну сторону.
QoS
Другими словами — приоритизация трафика согласно протоколу IEEE 802.1p. Коммутатор в этом режиме способен понимать, кому отдавать «полезное пространство» в сети (VoIP, видеоконференция), выделяя под эти нужды часть канала передачи данных. Если на вашем предприятии акцент делается на общение с клиентами, связь — функционал незаменим.
VLAN
Виртуальная сеть внутри физической (протокол IEEE 802.1q). На нее можно повесть отдельные права доступа, дать определенную пропускную способность, ограничить параметры для конкретных пользователей. Эдакий выделенный канал для привилегированных (начальство, бухгалтерия, администрация). Функция полезна, но зачастую лишь в корпоративном сегменте.
Traffic Segmentation
Иногда на коробке сегментация трафика описана как DES-3828. Функция необходима для разграничения доменных адресов на канальном уровне. Администратор может настраивать группы портов, или отдельные гнезда в режиме полной изоляции друг от друга. При этом оба порта по-прежнему подключены к одному серверу или сетевой магистрали.
Port mirroring
Зеркалирование (дублирование) трафика может потребоваться в тех случаях, если необходимо максимально повысить надежность сети. Простыми словами: одна и та же информация отправляется сразу на два-три источника согласно протоколам SPAN/RSPAN. Затем данные проверяются на совместимость. Если по одному из путей что-то не совпадает — можно паниковать и искать виновных.
Loopback Detection
Другая маркировка — LBD, Spanning Tree Protocol. Сегодня уже устаревшая функция, поскольку устаревшие концентраторы (хабы) практически никто не использует. Но если у кого-то есть неуправляемый коммутатор, где периодически встречаются закольцованные участки сети — штука полезная.
Система автоматически блокирует кольцевание, которое зачастую является причиной тормозов, понижения производительности. Выполняют это протоколы STP:
- IEEE 802.1d;
- IEEE 802.1w;
- IEEE 802.1s.
Два последних действуют более грамотно. На начальном этапе они модернизируют текущую сеть под древовидную структуру, а затем наполняют ее запасными кольцевыми «ветками». Коммутатор запускает эти резервы лишь в том случае, если на основной линии произошел разрыв сети и требуется быстро устранить неисправность.
Link Aggregation
Агрегация работает по протоколу IEEE 802.3ad и по факту объединяет несколько физических портов в один логический с увеличенной пропускной способностью. Благодаря технологии можно выдать по кабелю до 8 Гбит/сек, что критически важно для скоростных магистралей.
Стекирование коммутаторов
Стекирование — это физическое объединение нескольких коммутаторов в единый кластер с большим количеством портов. Если на предприятии требуется хаб, в котором от 48 Ethernet-розеток и более, всегда обращайте внимание на стекирование. Для домашнего использования функционал бесполезен, при этом сильно повышает итоговую стоимость оборудования. А вот на крупных предприятиях, и в коммерческих структурах — must have.
IGMP Snooping
Протокол блокировки IPTV для тех абонентов внутри сети, которые подобный функционал не заказывали. Бонус от такой особенности — освобождение пропускной способности канала от multicast-трафика, при этом никто не будет жаловаться, что «как-то оно тормозит, хотя я плачу за условные 100 Мбит/с».
Обратная сторона технологии — повышенные требования к железу коммутатора, а именно к памяти, CPU и NPU-блокам машинного обучения. Устройство должно запоминать и регулярно контролировать, какой поток по какому порту передает. Это полезно с точки зрения оптимизации трафика, но классическая ретрансляция всем абонентам обходится в разы дешевле.
Storm Control
Если грубо — защита от DDoS и попыток обрушить сеть «мусорными» пакетами. Представьте, что огромное количество широковещательных пакетов — различный канализационный хлам, который моментально закупоривает трубопровод и не дает возможности воде ходить по линии. Storm Control — фильтр на пути к вот таким издевательствам.
Если коммутатор не поддерживает протокол, его можно легко закольцевать подключением одного патч-корда к двум свободным портам. Паника начнется моментально, а пропускная способность оборудования рухнет.
В случае с однонаправленным штормом мы имеем дело с нацеленными атаками огромным количеством ICMP-протоколов диагностики перегрузки сети на определенный порт. В результате все участники отвечают на сервисный ICMP-запрос на адрес «жертвы».
Дополнительные функции коммутаторов
Если с основными возможностями разобрались, давайте переходить к опциональным. Здесь нас интересуют:
- Диагностика кабеля — автоматические определение неисправности в проводах при включении оборудования (КЗ, обрыв жилы, открытая изоляция). Зачастую порт при этом горит определенным цветом;
- Защита от вирусов (Safeguard Engine) — стабильность сети, отсеивание мусорного трафика в помощь фаерволам, малварям и антивирусному ПО;
- Энергосбережение (Ethernet 802.3az) — самостоятельно переводит нерабочие порты в спящий режим, что позволяет сократить расходы на электроэнергию на 50-80%;
- Power over Ethernet (PoE, IEEE 802.af) — возможность питать оборудование по витой паре.
Как видите, не все коммутаторы одинаково полезны. Также рекомендуем изначально продумать, какой функционал должен быть в приоритете, а от чего стоит отказаться. Система Storm Control, к примеру, совершенно бесполезна для частной эксплуатации, как и стекирование. А вот для крупных предприятий подобные возможности в приоритете.
Не всегда техника дорогая, потому что во всем виноваты маркетологи. Она просто не для вас. Не стоит покупать гоночный автомобиль для перевозки рассады. Даже если у вас есть деньги и желание.
Если у вас остались вопросы или вам требуется консультация для подбора коммутатора, вы всегда можете обратиться к нашим специалистам, воспользовавшись любой из форм связи.
Основные операции коммутатора
Коммутация
представляет собой технологию, которая
уменьшает вероятность переполнения в
сетях Ethernet, Token Ring и Fiber Distributed Data Interface
(FDDI). В сетях LAN коммутаторы часто
используются для замены совместно
используемых концентраторов. Коммутаторы
LAN разрабатываются таким образом, чтобы
они могли быть установлены в уже
существующие кабельные сетевые
инфраструктуры без нарушения уже
сложившегося характера работы сети. В
современных коммуникациях все
коммутирующие устройства выполняют
две основные операции:
■ Коммутация
фреймов данных.
Эта операция состоит в получении фрейма
из входной передающей среды и передаче
его в выходную среду.
■ Поддержка
операций по коммутации.
При своей работе коммутатор строит и
поддерживает таблицы коммутации.
Под
мостовыми
операциями (bridging)
понимается технология, в которой
устройство, известное как мост, соединяет
два или более сегментов сети LAN.
Коммутаторы были разработаны с
использованием мостовых технологий и
часто рассматриваются как многопортовые
мосты. Мост передает дейтаграммы из
одного сегмента к получателям, находящимся
в других сегментах. Когда включается
питание и начинается функционирование
моста, он изучает МАС-адреса поступающих
дейтаграмм и строит таблицу адресов
известных ему получателей. Если мосту
известно, что пункт назначения дейтаграммы
находится в том же сегменте где и ее
отправитель, то дейтаграмма отбрасывается,
поскольку в ее передаче нет необходимости.
Если мосту известно, что получатель
находится в другом сегменте, то он
передает ее только в этот сегмент. Если
же сегмент пункта назначения неизвестен,
то мост передает дейтаграмму во все
сегменты, кроме того, в котором находится
отправитель этой дейтаграммы. Такая
передача называется лавинной рассылкой
(flooding). Основным достоинством моста
является ограничение перемещения
потоков данных лишь некоторыми сетевыми
сегментами. Как мосты, так и коммутаторы
соединяют между собой сегменты сети
LAN, используют МАС-адреса для определения
сегмента, в который требуется передать
дейтаграмму и уменьшают объем передаваемых
данных. В современных сетях коммутаторы
выполняют большее количество функций,
чем мосты, поскольку они позволяют
осуществлять большее количество
соединений, работают с гораздо большими
скоростями, чем мосты, а также поддерживают
новые функции, такие как виртуальные
локальные сети (virtual LAN — VLAN). В мостах
коммутацию обычно осуществляет
программное обеспечение, в то время
как в коммутаторах коммутация обычно
выполняется аппаратно.
В
настоящем разделе обсуждаются основные
операции коммутаторов сетей LAN. На рис.
5.17 показана LAN-сеть с тремя рабочими
станциями, LAN-коммутатор и адресная
таблица этого коммутатора. LAN-коммутатор
имеет четыре порта (или сетевых
соединения). Станции А и С подсоединены
к 3-му интерфейсу коммутатора, а станция
В к 4-му интерфейсу. Вероятнее всего,
что в реальной сети станции А и С будут
подсоединены к концентратору, который
будет подсоединен к 3-му интерфейсу.
Как показано на рис. 5.17, станции А
требуется передать данные станции В.
Операции,
выполняемые LAN-коммутатором
• Пересылает
пакеты на основе данных таблицы пересылки
— Пересылает
пакеты на основе МАС-адреса (2-й уровень)
• Функционирует
на 2-м уровне модели OSI
• Узнает
расположение станции путем исследования
адреса отправителя
— Осуществляет
рассылку со всех портов если адрес
получателя является широковещательным,
многоадресатным или неизвестен
— Осуществляет
пересылку в том случае, если получатель
расположен на другом интерфейсе
10
Мбит/с
Рис.
5.17. Операции LAN-коммутатора
Следует
помнить о том, что при прохождении
потоков данных по сети коммутатор
функционирует на 2-м уровне; это означает,
что коммутатор просматривает адрес
МАС-уровня. При передаче фреймов станцией
А и получении их коммутатором, последний
просматривает МАС-адрес отправителя
и сохраняет его в адресной таблице, как
показано на рис. 5.18. При прохождении
данных через коммутатор в адресной
таблице создается новая позиция, в
которую заносится адрес станции-отправителя
и интерфейс коммутатора, к которому
она подсоединена. После этого коммутатору
известно где подсоединена станция А.
Как показано на рис. 5.19, после поступления
фрейма данных на коммутатор он лавинным
образом рассылается на все порты,
поскольку станция-получатель пока
неизвестна.
10
Мбит/с
Рис.
5.19. Лавинная рассылка на все порты
Однако
после создания соответствующей позиции
в адресной таблице поступает ответ от
станции В к станции А. Теперь коммутатору
известно, что станция В подсоединена
к 4-му интерфейсу, как показано на рис.
5.20.
Данные
поступают на коммутатор, однако следует
обратить внимание на то, что теперь
коммутатор не выполняет лавинной
рассылки. Коммутатор отправляет данные
только на 3-й интерфейс, поскольку ему
известно, что станция А расположена в
сегменте, подсоединенном к этому
интерфейсу (рис. 5.21).
Первоначальная
передача указала МАС-адрес станции, от
которой поступили данные, что позволило
коммутатору более эффективно осуществлять
передачу данных.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #







