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隨著我國教育信息化的深入，各高等院校的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展日趨完善.經(jīng)過十余年的建設(shè)，高校校園網(wǎng)覆蓋面迅速擴大，建設(shè)水平逐步提高，應(yīng)用面不斷擴展，如今的校園網(wǎng)已和廣大師生的工作、學習和生活緊密聯(lián)系在一起.一方面校園網(wǎng)方便了師生通過互聯(lián)網(wǎng)及時了解國內(nèi)外資訊，有助于提高教學水平;另一方面，在校園網(wǎng)基礎(chǔ)上優(yōu)化、整合資源，建立數(shù)據(jù)中心，為高校的信息化建設(shè)提供基礎(chǔ)平臺.校園網(wǎng)為高校數(shù)字化校園創(chuàng)造了一個良好的支撐環(huán)境，在行政管理、科學研究、人才培養(yǎng)、學科建設(shè)和師生員工的課余生活等方面產(chǎn)生了深遠的影響.隨著校園網(wǎng)的不斷建設(shè)以及高校擴招，網(wǎng)絡(luò)用戶日益增長，網(wǎng)絡(luò)故障所帶來的問題也越來越突出.因此，確保校園網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行、熟悉各種可能故障點，迅速定位排查故障，對于保證高校正常的教學、科研和管理具有重要意義.

1 校園網(wǎng)運維概述

1.1 校園網(wǎng)邏輯結(jié)構(gòu)

校園網(wǎng)一般采用核心層、匯聚層、接入層模型結(jié)構(gòu).核心層負責匯聚層的接入，數(shù)據(jù)的快速轉(zhuǎn)發(fā)，同時實現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)運營商的骨干網(wǎng)絡(luò)互聯(lián).匯聚層負責處理來自接入層設(shè)備的所有通信量，并提供到核心層的上行鏈路.接入層提供終端用戶訪問校園網(wǎng)絡(luò)的接口.

1.2 校園網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)

校園網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)是校園網(wǎng)絡(luò)的重要基礎(chǔ)，是一種模塊化的、靈活性極高的建筑物內(nèi)或建筑群之間的信息傳輸通道[1].它既能使語音、數(shù)據(jù)、圖像設(shè)備和交換設(shè)備與其它信息管理系統(tǒng)彼此相連，也能使這些設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)相連接.為保證校園網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)的功能和發(fā)展需求，以及較高的校園網(wǎng)綜合布線常見故障排查及解決方法研究

1.3 韓山師范學院校園網(wǎng)綜合布線現(xiàn)狀

韓山師范學院校園網(wǎng)建設(shè)始于1999年，采用三層結(jié)構(gòu)和星形拓撲設(shè)計.目前已形成了萬兆核心，千兆主干，百兆到桌面，高速出口帶寬的校園網(wǎng)，覆蓋全校的教學辦公區(qū)域和生活區(qū)域.校園網(wǎng)擁有一個2 Gbps的中國電信出口和一個200 Mbps中國教育與科研計算機網(wǎng)出口.校園網(wǎng)已覆蓋校本部和陶瓷學院校區(qū)的大部分樓宇，鋪設(shè)光纜長度28.62千米，網(wǎng)絡(luò)信息點14 077個.綜合布線系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)布線，第一層由網(wǎng)絡(luò)中心機房到匯聚層機柜，采用光纖連接;第二層由匯聚層機柜到多個建筑的接入層機柜，采用光纖連接;同一建筑內(nèi)的不同機柜間采用光纖或六類雙絞線連接;第三層由接入層樓層交換機柜內(nèi)的配線架到用戶信息點網(wǎng)模塊，采用超五類雙絞線連接至桌面.

2 綜合布線故障排查

在日常網(wǎng)絡(luò)維護中，校園網(wǎng)綜合布線的故障率是比較高的，據(jù)不完全統(tǒng)計，約占故障總數(shù)的70%以上.一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，快速準確地分析故障原因，及時解決故障，從而保障用戶恢復正常使用，既要掌握扎實的計算機網(wǎng)絡(luò)基本理論知識，也要在運維中不斷積累經(jīng)驗.綜合布線故障的排查是以網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)與施工技術(shù)為基礎(chǔ)，從故障現(xiàn)象出發(fā)，通過網(wǎng)絡(luò)診斷工具獲取有助于故障排查的信息，分析原因，確定故障點，排除故障，恢復校園網(wǎng)的正常運行的過程.

2.1 網(wǎng)絡(luò)故障排查步驟流程

一般的網(wǎng)絡(luò)故障排查步驟如下：

1)觀察、描述故障現(xiàn)象.

親臨現(xiàn)場觀察用戶演示故障，向用戶詢問故障發(fā)生前的操作行為，故障發(fā)生的首次時間、頻率、影響的范圍以及故障發(fā)生前是否對該節(jié)點或網(wǎng)絡(luò)進行改動，整理并記錄故障現(xiàn)象.

2)收集可能產(chǎn)生故障原因的信息.

查看網(wǎng)絡(luò)維護日志并向其他網(wǎng)管員了解近期故障區(qū)域的相關(guān)變動信息.通過網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備診斷命令、操作系統(tǒng)診斷命令、協(xié)議分析工具以及網(wǎng)絡(luò)測試儀器收集故障相關(guān)信息.比如，觀察雙絞線與水晶頭的連接是否正確;通過show interface命令查看交換機端口的狀態(tài)是否異常;登錄網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)查看故障發(fā)生前后網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)計記錄等等.

3)分析故障的原因.

根據(jù)收集到的信息，分析列舉出導致故障的各種可能原因.

4)制定解決方案.

針對故障原因，按優(yōu)先級排序，從可能性由大到小制定出解決方案，提高排查的效率.

5)逐一實施解決方案.

逐一實施解決方案的對策，并觀察網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，直到故障恢復正常.在實際綜合布線故障排除時，可以先采用分段法確定故障點，再靈活應(yīng)用結(jié)合替換法等排除故障，從而提高故障排查的效率.

6)記錄好故障排查過程.

故障排查的過程要認真記錄每更改一個參數(shù)的結(jié)果.處理完故障后，要搞清楚故障發(fā)生的原因，擬定相應(yīng)的對策，盡可能避免類似的故障再發(fā)生，同時記錄好網(wǎng)管日志已備日后查閱，積累運維經(jīng)驗.

2.2 綜合布線故障排查的常用診斷工具

綜合布線故障排查的常用診斷工具包括：硬件故障排除工具、軟件故障排除工具以及網(wǎng)絡(luò)診斷命令等.

2.2.1 硬件故障排除工具

1)數(shù)字萬用表

用于直接測量電壓、電流和電阻的電氣值.利用萬用表的歐姆檔，能測試出雙絞線的每一芯是否連通，可以得知一端接頭的第幾芯與雙絞線另一端接頭的第幾芯相對應(yīng).

2)雙絞線網(wǎng)絡(luò)測試儀

校園網(wǎng)運維中最常用的是通斷型雙絞線測試儀，價格便宜，用于測試雙絞線的一端到另一端是否通路、短路、開路.而比較高級的網(wǎng)絡(luò)測試儀大多采用數(shù)字技術(shù)，能對雙絞線電氣特性的全面認證，快速、準確、直觀地指示故障點，報告其長度、短路、串繞、跨接、反接等情況，更能方便地存儲全部測試結(jié)果，以便生成測試報告[3].

3)數(shù)字查線儀

將數(shù)字音頻和模擬音頻結(jié)合在一起的查線儀.可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理員快速確定雙絞線在配線架、交換機端口、墻壁、成捆的線槽中的準確位置，即便是線纜已經(jīng)接入了運行中的網(wǎng)絡(luò).排除捆扎線纜間相互的信號干擾因素，準確識別線纜或線對.

4)光功率計

用于測量絕對光功率或通過一段光纖的光功率相對損耗的儀器.用光功率計與穩(wěn)定光源組合使用，則能夠測量連接損耗、檢驗連續(xù)性，并幫助評估光纖鏈路傳輸質(zhì)量.

5)光時域反射儀

應(yīng)用于光纜線路的維護、施工之中，可進行光纖長度、光纖的傳輸衰減、接頭衰減和故障定位等的測量.

6)無線網(wǎng)絡(luò)測試儀

能快速執(zhí)行無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)工作，全面評估當前無線網(wǎng)絡(luò)的安全性和可用性設(shè)置，測試結(jié)果包括網(wǎng)絡(luò)可用性、連接情況、利用率、安全設(shè)置、惡意設(shè)備捕獲、干擾檢測等.

2.2.2 軟件故障排除工具

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)用于監(jiān)視已經(jīng)連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備.通常使用簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)收集關(guān)于網(wǎng)絡(luò)運行性能和利用率的信息，利用這些信息通過各種統(tǒng)計可以協(xié)助判斷網(wǎng)絡(luò)運行是否正常[4].常用的網(wǎng)絡(luò)管理工具有CiscoView、SolarWinds等.

2.2.3 網(wǎng)絡(luò)的診斷命令

以思科為代表的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商提供了功能豐富的診斷命令，可以用來進行故障查找與排除，問題診斷以及性能檢測.常用的命令有：Show——查看系統(tǒng)狀態(tài)和系統(tǒng)信息.Debug——獲得路由器中交換的報文和幀的細節(jié)信息，用于調(diào)試信息.Ping——檢查網(wǎng)絡(luò)是否能夠連通以及正常通信.Tracer-oute——跟蹤路由，提供路徑信息，確認鏈路延遲情況.

3 校園網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)常見故障排查及解決案例

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