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引言：本文介绍了计算机网络故障的主要分类，探讨了计算机网络故障诊断步骤，提出了计算机网络故障的诊断和排除方法。
网络故障是影响计算机网络系统稳定性、有效性的重要因素。这就需要人们不断探讨计算机网络故障诊断和排除方法，从而确保通过不同通讯设备和线路进行信息交换、资源共享等的网络系统安全、可靠、稳定运行。
1.计算机网络故障的主要分类
1.1 计算机网络软件故障简要分析。计算机网络软件故障由于涉及到众多的软件和程序问题，所以比硬件故障要复杂，并且判断起来难度较大。其中计算机网络软件故障主要有以下几种类型：①网络卡的驱动程序问题；②网络协议的约定问题；③网络IP地址的预留与分配的问题；④路由器的内部编码程序配置问题；⑤网络下载速度过慢问题；⑥网络连接不正常，出现断网的问题。对于这些故障，由于都是由软件和程序引起的，所以我们可以称之为逻辑故障。
1.2 计算机网络硬件故障简要分析。对于计算机网络硬件故障而言，主要存在以下几种类型：①网络设备连接错误或者非正常连接；②未安装上网卡，或者上网卡安装错误；③网络线路存在断路现象，网络线路与网络控制模块在搭线和接线过程存在错接现象；④网络连接设备例如交换机或者路由器的电源和接线端口出现损坏，或者是设备内部的主板出现瞬间大电流损坏现象；⑤CPU的温度在使用过程中过高，并且计算机网络设备在潮湿或者静电较强的范围内工作，造成CPU或网络设备受到温湿度影响以及电磁干扰继而发生故障。由此可见，计算机网络硬件故障主要是硬件部分的损伤，因而我们可以称之为物理故障。
2.计算机网络故障诊断步骤
计算机网络故障诊断是从分析故障现象和原因出发的，用诊断工具初步诊断获得故障信息，确定发生故障的根源，并结合网络原理、网络配置和网络运行的知识，最后达到排除故障的目的，恢复网络正常运行。引发计算机网络故障的原因是多方面的，比如，硬件或者传输线路出现故障或者物理层中的设备连接不畅；数据链路层的网络设备的接口配置问题；上三层CISCO OSI或网络应用程序错误；传输层的通信拥塞和设备故障。计算机网络故障检查首先分析物理层，进而检查数据链路层。按照这样的顺序有条理的检查故障点，确定通信失败的原因，直到系统恢复正常。①弄清楚计算机网络故障的表现和具体现象，将计算机网络故障表现进行归类，并查找相关资料，看能否找到进一步的故障信息。②搜集故障和与故障相关的信息，为判断故障原因做充分的准备。③分析可能导致计算机网络故障的原因，根据计算机网络的故障表现，和前期搜集到的信息，确定故障原因。④根据计算机网络故障的原因制定诊断计划，便于整个故障排除工作的开展。⑤根据诊断计划进行故障排除，逐项解决存在的故障现象，最终使故障完全消除。⑥记录整个故障排除过程，为以后做准备，积累相似故障的处理经验。
3.计算机网络故障的诊断和排除方法
3.1 对应用层故障的分析判断和解决。应用层是计算机网络系统的嘴外层，主要作用是为应用程序的运行提供平台，其功能包括远程登录功能、文件传输处理功能、网络管理功能、文件邮件传统功能等。因为应用层的功能较多，所以其故障相对于其他层来说数量要多，故障原因也比较复杂。应用层故障经过分析之后主要为应用程序内部紊乱而引起的，具体表现是应用程序无法正常运行。排除应用层故障的最有效手段是对应用程序进行修复或重装。
3.2对表示层故障的分析判断和解决。表示层在开放系统互连（OSI）模型中的第六层，其主要功能是向应用进程提供信息表示方式，使不同表示方式的系统之间能进行通信。表示层的故障主要表现为信息表示方式错误，解决故障最有效的办法是对信息表示方式进行检查。
3.3对传输层故障的分析判断和解决。传输层的主要作用是为网络提供即时通信的通道，传输层中用到的通信协议主要是TCP/IP网络通信协议。对于这一层的故障来说，主要表现在端口配置不正确以及访问控制列表的时候发生错误。排除传输层的故障依靠的主要方法是利用display acl 命令显示出控制列表的信息，并对现有的规则进行检查，此外，还要利用Notstat 命令检查端口状态。
3.4 对物理层故障的分析判断和解决。物理层是整个计算机网络的基础层，在这一层中，规定了所有网络设备的功能和特性，并为数据链路层提供透明传输的基础。经过研究发现，在物理层的主要故障都是在连接方式上。主要的表现是连接电缆发生错误、信号电平发生错误、数字编码发生错误、电脑网络时钟时间不一致等。对于这些物理故障我们排除的时候首先要检查电缆连接是否正确，其次要利用displayinterface 命令，对每个物理端口进行检查。
3.5 对网络层故障的分析判断和解决。网路层的主要作用是为传输层提供快速的数据传输，并在传输过程中选出延时最短的路由路径。经过对网路层的故障了解后发现，网络层的故障主要表现在两个方面：一是路由中的信息没有正确配置，二是地址和子网掩码发生错误。目前解决网络层故障的最有效措施是利用display ip routing命令检查路由器的路由表数据是否正确，如果发生错误则通过手动设置的方式，修正路由表数据。
3.6 对会话层故障的分析判断和解决。会话层是传输层的下一层，在网络系统中属于互连（OSI）模型中的第五层，主要是解决面向用户的功能。会话层的故障主要出现在用户无法建立对话机制，并且对话建立之后不能有效拆除。解决会话层故障的办法通常是利用校验方法对用户对话机制进行点对点的校验。
3.7对数据链路层故障的分析判断和解决。对于数据链路层而言，其主要作用是建立准确的信道便于网络层的信息传递，通过信道的建立使上层的数据传送不必经过物理层而实现。此外，数据链路层的功能还包括流量控制和差错控制。在数据链路层经常发生的故障主要是链路接口不一致、链路没有得到充分利用、重复帧不正常等。对于这些故障，最好的解决办法是利用displayinterface 命令检查端口，找出出问题的端口。
4.结束语
计算机网络的不稳定性、网络故障等不同程度地影响到人们的正常生活与生产，产生巨大经济损失。能够正确地维护网络，并确保出现故障之后能够迅速、准确地定位问题并排出故障，对网络维护人员和网络管理人员来说是个挑战。重要的是要建立一个系统化的故障排除思想并合理应用于实践，将一个复杂的问题隔离、分解或缩减排错范围，从而及时修复网络故障，确保网络安全稳定运行。
参考文献
[1] 王朔磊.计算机网络故障研究[J].华南理工大学学报.2004.
[2] 高粹红.计算机网络故障分析及维护研究[J].机电信息.2009.
作者简介
李强，男，汉族，大学本科，1987年出生，助理工程師，现从事电力企业信息运维工作。
（作者单位：内蒙东部电力有限公司呼伦贝尔电业局）
网络故障是影响计算机网络系统稳定性、有效性的重要因素。这就需要人们不断探讨计算机网络故障诊断和排除方法，从而确保通过不同通讯设备和线路进行信息交换、资源共享等的网络系统安全、可靠、稳定运行。
1.计算机网络故障的主要分类
1.1 计算机网络软件故障简要分析。计算机网络软件故障由于涉及到众多的软件和程序问题，所以比硬件故障要复杂，并且判断起来难度较大。其中计算机网络软件故障主要有以下几种类型：①网络卡的驱动程序问题；②网络协议的约定问题；③网络IP地址的预留与分配的问题；④路由器的内部编码程序配置问题；⑤网络下载速度过慢问题；⑥网络连接不正常，出现断网的问题。对于这些故障，由于都是由软件和程序引起的，所以我们可以称之为逻辑故障。
1.2 计算机网络硬件故障简要分析。对于计算机网络硬件故障而言，主要存在以下几种类型：①网络设备连接错误或者非正常连接；②未安装上网卡，或者上网卡安装错误；③网络线路存在断路现象，网络线路与网络控制模块在搭线和接线过程存在错接现象；④网络连接设备例如交换机或者路由器的电源和接线端口出现损坏，或者是设备内部的主板出现瞬间大电流损坏现象；⑤CPU的温度在使用过程中过高，并且计算机网络设备在潮湿或者静电较强的范围内工作，造成CPU或网络设备受到温湿度影响以及电磁干扰继而发生故障。由此可见，计算机网络硬件故障主要是硬件部分的损伤，因而我们可以称之为物理故障。
2.计算机网络故障诊断步骤
计算机网络故障诊断是从分析故障现象和原因出发的，用诊断工具初步诊断获得故障信息，确定发生故障的根源，并结合网络原理、网络配置和网络运行的知识，最后达到排除故障的目的，恢复网络正常运行。引发计算机网络故障的原因是多方面的，比如，硬件或者传输线路出现故障或者物理层中的设备连接不畅；数据链路层的网络设备的接口配置问题；上三层CISCO OSI或网络应用程序错误；传输层的通信拥塞和设备故障。计算机网络故障检查首先分析物理层，进而检查数据链路层。按照这样的顺序有条理的检查故障点，确定通信失败的原因，直到系统恢复正常。①弄清楚计算机网络故障的表现和具体现象，将计算机网络故障表现进行归类，并查找相关资料，看能否找到进一步的故障信息。②搜集故障和与故障相关的信息，为判断故障原因做充分的准备。③分析可能导致计算机网络故障的原因，根据计算机网络的故障表现，和前期搜集到的信息，确定故障原因。④根据计算机网络故障的原因制定诊断计划，便于整个故障排除工作的开展。⑤根据诊断计划进行故障排除，逐项解决存在的故障现象，最终使故障完全消除。⑥记录整个故障排除过程，为以后做准备，积累相似故障的处理经验。
3.计算机网络故障的诊断和排除方法
3.1 对应用层故障的分析判断和解决。应用层是计算机网络系统的嘴外层，主要作用是为应用程序的运行提供平台，其功能包括远程登录功能、文件传输处理功能、网络管理功能、文件邮件传统功能等。因为应用层的功能较多，所以其故障相对于其他层来说数量要多，故障原因也比较复杂。应用层故障经过分析之后主要为应用程序内部紊乱而引起的，具体表现是应用程序无法正常运行。排除应用层故障的最有效手段是对应用程序进行修复或重装。
3.2对表示层故障的分析判断和解决。表示层在开放系统互连（OSI）模型中的第六层，其主要功能是向应用进程提供信息表示方式，使不同表示方式的系统之间能进行通信。表示层的故障主要表现为信息表示方式错误，解决故障最有效的办法是对信息表示方式进行检查。
3.3对传输层故障的分析判断和解决。传输层的主要作用是为网络提供即时通信的通道，传输层中用到的通信协议主要是TCP/IP网络通信协议。对于这一层的故障来说，主要表现在端口配置不正确以及访问控制列表的时候发生错误。排除传输层的故障依靠的主要方法是利用display acl 命令显示出控制列表的信息，并对现有的规则进行检查，此外，还要利用Notstat 命令检查端口状态。
3.4 对物理层故障的分析判断和解决。物理层是整个计算机网络的基础层，在这一层中，规定了所有网络设备的功能和特性，并为数据链路层提供透明传输的基础。经过研究发现，在物理层的主要故障都是在连接方式上。主要的表现是连接电缆发生错误、信号电平发生错误、数字编码发生错误、电脑网络时钟时间不一致等。对于这些物理故障我们排除的时候首先要检查电缆连接是否正确，其次要利用displayinterface 命令，对每个物理端口进行检查。
3.5 对网络层故障的分析判断和解决。网路层的主要作用是为传输层提供快速的数据传输，并在传输过程中选出延时最短的路由路径。经过对网路层的故障了解后发现，网络层的故障主要表现在两个方面：一是路由中的信息没有正确配置，二是地址和子网掩码发生错误。目前解决网络层故障的最有效措施是利用display ip routing命令检查路由器的路由表数据是否正确，如果发生错误则通过手动设置的方式，修正路由表数据。
3.6 对会话层故障的分析判断和解决。会话层是传输层的下一层，在网络系统中属于互连（OSI）模型中的第五层，主要是解决面向用户的功能。会话层的故障主要出现在用户无法建立对话机制，并且对话建立之后不能有效拆除。解决会话层故障的办法通常是利用校验方法对用户对话机制进行点对点的校验。
3.7对数据链路层故障的分析判断和解决。对于数据链路层而言，其主要作用是建立准确的信道便于网络层的信息传递，通过信道的建立使上层的数据传送不必经过物理层而实现。此外，数据链路层的功能还包括流量控制和差错控制。在数据链路层经常发生的故障主要是链路接口不一致、链路没有得到充分利用、重复帧不正常等。对于这些故障，最好的解决办法是利用displayinterface 命令检查端口，找出出问题的端口。
4.结束语
计算机网络的不稳定性、网络故障等不同程度地影响到人们的正常生活与生产，产生巨大经济损失。能够正确地维护网络，并确保出现故障之后能够迅速、准确地定位问题并排出故障，对网络维护人员和网络管理人员来说是个挑战。重要的是要建立一个系统化的故障排除思想并合理应用于实践，将一个复杂的问题隔离、分解或缩减排错范围，从而及时修复网络故障，确保网络安全稳定运行。
参考文献
[1] 王朔磊.计算机网络故障研究[J].华南理工大学学报.2004.
[2] 高粹红.计算机网络故障分析及维护研究[J].机电信息.2009.
作者简介
李强，男，汉族，大学本科，1987年出生，助理工程師，现从事电力企业信息运维工作。
（作者单位：内蒙东部电力有限公司呼伦贝尔电业局）