Пошук та діагностика несправностей в комп’ютерній мережі

Пошук несправностей в мережі - це поєднання аналізу (вимірювання, діагностика і локалізація помилок) і синтезу (прийняття рішення про те, які зміни треба внести в роботу мережі, щоб виправити її роботу). Аналіз - визначення значення критерію ефективності (або, що одне і те ж, критерію оптимізації) системи для даного поєднання параметрів мережі. З цього етапу виділяється етап моніторингу, на якому виконується більш проста процедура - процедура збору первинних даних про роботу мережі: статистики про кількість циркулюючих в мережі кадрів і пакетів різних протоколів, стан портів концентраторів, комутаторів і маршрутизаторів і т. п. Далі виконується етап власне аналізу, під яким у цьому випадку розуміється складний інтелектуальний процес осмислення зібраної на етапі моніторингу інформації, зіставлення її з даними, отриманими раніше, і вироблення припущень про можливі причини сповільненої або ненадійної роботи мережі.

Завдання моніторингу вирішується програмними і апаратними вимірниками, тестерами, мережевими аналізаторами і вбудованими засобами моніторингу систем управління мережами і системами.

Завдання аналізу вимагає більш активної участі людини, а також використання таких складних засобів як експертні системи, що акумулюють практичний досвід багатьох мережевих фахівців.

Синтез - вибір значень варійованих параметрів, при яких показник ефективності має найкраще значення. Якщо задане порогове значення показника ефективності, то результатом синтезу повинен бути один з варіантів мережі, що перевершує заданий поріг. Приведення мережі в працездатний стан - це також синтез, при якому знаходиться будь-який варіант мережі, для якого значення показника ефективності відрізняється від стану "не працює". Синтез раціонального варіанту мережі - процедура найчастіше неформальна, так як вона пов'язана з вибором занадто великого і дуже різнорідного безлічі параметрів мережі - типів застосовуваного комунікаційного обладнання, моделей цього устаткування, числа серверів, типів комп'ютерів, що використовуються в якості серверів, типів операційних систем, параметрів цих операційних систем, стеків комунікаційних протоколів, їх параметрів і т. д. і т. п. Дуже часто мотиви, що впливають на вибір "в цілому", тобто вибір типу або моделі обладнання, стека протоколів або операційної системи, не мають технічного характеру, а приймаються з інших міркувань - комерційних, "політичних" і т. п. Тому формалізувати постановку задачі оптимізації в таких випадках просто неможливо. У тих випадках, коли це можливо, у книзі даються рекомендації щодо виконання деяких послідовностей дій по знаходженню раціонального варіанту мережі або наводяться міркування, що полегшують його пошук.

Основні проблеми, які можуть виникати в мережевому оточенні:

· втрата або неможливість з'єднання комп'ютерів в підмережі та/або в домені,

· зменшення швидкості обміну даними,

· неможливість отримати доступ до загальних ресурсів мережі - папок, каталогів, принтерів і т. д,

· неможливість отримання IP-адреси від сервісу DHCP,

· неможливість встановлення зв'язку з комп'ютерами інших доменів,

· порушення функціонування мережевого взаємодії з використанням безпеки IP,

· недоступність з боку комп'ютера-клієнта серверних компонентів.

Перевірити наявність або відсутність з'єднань з іншими комп'ютерами в мережі можна в папці Мережне оточення, відкривши папку Вся мережа (двічі клацнувши відповідний значок). У папці Вся мережа доступна мережа Microsoft Windows Network. Відкривши її, можна побачити піктограми з іменами доступних доменів підмереж, і далі, значки комп'ютерів, що входять в ці підмережі. Відсутність значків вже говорить про відсутність з'єднань. Але якщо з'єднання з яким-небудь комп'ютером раптово пропаде, то спроба відкрити цей комп'ютер викличе затримку в роботі провідника на період спрацьовування тайм-ауту і система виведе повідомлення про відсутність в мережі ресурсу. Аналогічно обстоїть справа з доступом до каталогу Active Directory, значок якого Каталог знаходиться там же, в папці Вся мережа.

Утиліти TCP/IP.

Windows XP надає у ваше розпорядження широкий набір утиліт для управління, конфігурування та виявлення несправностей середовища TCP/IP.

Ping - діагностична утиліта, яка перевіряє можливість з'єднання з віддаленим комп'ютером.

Pathping - вдосконалена утиліта ping, яка також відображає маршрут проходження і надає статистику втрати пакетів на проміжних маршрутизаторів.

Route - показує і дозволяє змінювати конфігурацію локальної таблиці маршрутизації.

Tracert - відстежує маршрут, по якому пакети переміщуються на шляху до пункту призначення. Netstat - показує поточну інформацію мережевого з'єднання TCP/IP. Наприклад, інформацію про підключеному хості і номери використовуваних портів.

Ipconfig - показує поточну конфігурацію TCP/IP на локальному комп'ютері.

Hostname - показує локально налаштоване ім'я вузла TCP/IP..

Arp - показує і дозволяє змінювати кеш протоколу ARP (Address Resolution Protocol), де зберігається інформація про відповідність IP - адрес - MAC - адресами локальних вузлів.

Nslookup - утиліта командного рядка - розпізнавач для запитів DNS сервера.

Утиліти виконуються з командного рядка. щоб відкрити вікно командного рядка, натисніть кнопку Пуск і послідовно виберіть команди Усі програми -> Стандартні -> Командний рядок.Якщо не вдається підключитися до іншого комп'ютера, можуть мати місце проблеми з підключенням або неполадки з іменами.

Застосування утиліт ping і ipconfig. Щоб визначити причину неполадок, спробуйте виконати обмін пакетами (утиліта ping) з IP-адресою комп'ютера. Таким комп'ютером може бути комп'ютер, з яким ви намагаєтесь з'єднатися, або основний шлюз. Щоб визначити IP-адресу основного шлюзу: наберіть у командному рядку ipconfig і натисніть клавішу ENTER. Якщо необхідна інформація йде з екрана, то для перегляду екранів по черзі введіть ipconfig | more і натисніть клавішу ENTER. У відображаються результати знайдіть рядок Основний шлюз і запишіть відповідний IP-адресу. Щоб виконати обмін пакетами (ping) з іншим комп'ютером: наберіть у командному рядку: ping адресу, де адреса-IP-адреса комп'ютера, і натисніть клавішу ENTER.

Якщо обмін пакетами виконаний успішно, з'являється відгук, аналогічний наступного:

Відповідь від <адреса> число байт=32:

Відповідь від <адреса>: число байт=32 час=75мс TTL=28

Відповідь від <адреса>: число байт=32 час=87мс TTL=28

Якщо обмін пакетами виконати не вдається, з'являється відгук, аналогічний наступного:

Відповідь від <адреса> число байт=32:

Перевищено інтервал очікування.

Перевищено інтервал очікування.

Утиліта Ipconfig показує поточну конфігурацію TCP/IP на локальному комп'ютері.

Ключі утиліти:

/release - звільняє отриманий від DHCP IP - адресу.

/renew - отримує від DHCP новий IP - адресу.

/all - показує всю інформацію про TCP/IP конфігурації.

/flushdns - очищає кеш локального розпізнавання DNS.

/regsiterdns - оновлює адреса DHCP і перереєстровує його в DNS.

/displaydns - показує вміст кеша розпізнавання DNS.

Розглянемо також декілька прикладів несправностей і причини їх виникнення

Ознака несправності №1 - Після включення комп'ютера лунає знайомий звуковий сигнал з боку системного блоку і завантажується ОС, однак монітор неактивний;

№2 - Комп'ютер з періодичною наполегливістю вимикається в самостійному режимі (зазвичай таке відбувається при зникненні електрики);

№3 - ПК не реагує на будь-які спробу включити його;

№4 - Періодичне зависання комп'ютера;

№5 - Після включення комп'ютер зупиняє роботу, на моніторі виникає картинка материнської плати або з'являється інформація відображає процес ініціалізації пристроїв. Такий стан періодично повторюється «через раз», і через час, починається довгоочікувана завантаження;

№6 - Через кілька секунд після включення – комп'ютер вимикається;

№7 - ПК періодично викидає БСОДы (синій екран смерті). Досить часто виникає необхідність перезавантаження Windows, оскільки видається повідомлення про пошкодження одного з файлів. Трапляється ситуація, коли Windows приступає до перевірки HDD на предмет наявних помилок;

№8 - На екрані монітора виникають характерні горизонтальні смуги, точки, спотворення зображення, точки, шматки тексту в "нетрадиційних" місцях.

№9 - Комп'ютер тривалий час проходить POST діагностику, повільно працює, систематично викидає синій екран, або просто зависає на невизначений час;

№10 - Після включення ПК, чути звук працюючих вентиляторів, видно світіння світлодіодів, проте ознаки завантаження комп'ютера відсутні, екран не реагує, можливі періодичні сигнали від системного динаміка.

Діагностика стану ознаки несправності №1

Скоріш всього, з ладу вийшла дорога відеокарта або сам монітор. Виконуємо наступні дії – від'єднуємо кабель монітора від системного блоку. Якщо монітор знаходиться в працездатному стані, на екрані з'являється – «Кабель не підключений», якщо цього не відбувається, значить, несправний монітор, для повної впевненості можна підключитися до іншого комп'ютера. При підтвердженні несправності потрібен ремонт монітора. Якщо ж після від'єднання кабелю на екран монітора виводиться інформація про відсутність підключення, то проблема полягає в відеокарті, при дотриманні умов нормального здійснення POST діагностики BOIS, (супроводжується звуковим сигналом). Відеокарта потребує ремонту або заміни.

Діагностика несправності №2

Досить часто системний блок включає захист під час діючої навантаження (кодування, ігри, архівування...) – тут може бути два варіанти: або проблеми з блоком живлення, або перегрів процесора. Що стосується перегріву, то причиною є наявність великого шару пилу, зламаному вентиляторі або недостатньому контакті і відвід тепла в кріпленні радіатора. Імовірність ситуації пов'язаної з перегрівом процесора більш ймовірна, ніж вихід з ладу блоку живлення. Якщо довільно вимикається системний блок, то проблема, швидше за все полягає в блоці живлення, який краще замінити.

Діагностика несправності №3

ПК не реагує на наполегливі спроби його включення. Причиною несправності може бути – блок живлення, рідше – відеокарта та материнська плата. Перевірка працездатності відеокарти вимагає її зняття і перезавантаження комп'ютера. Якщо несправність підтверджується, то зображення «піде» на вбудовану відеокарту (при її наявності), або БІОС негайно просигналізує про помилку спеціальним сигналом. Тут потрібен ремонт відеокарти. Якщо причина несправності укладена не в відеокарті, то комп'ютер залишиться млявим. Працездатність блока живлення перевіряється відключенням його від материнської плати і інших пристроїв. Тепер підключаємо до мережі, і замикаємо скріпкою зелений і чорний контакти, розміщені на широкій панелі, яку зазвичай підключають до материнської плати. При справному стані блоку живлення, вентилятор пристрою повинен обертатися. Ще один ефективний спосіб перевірки – це підключення блока живлення до іншого комп'ютера. При справності блоку живлення і працездатною відеокарті вся увага переноситься на материнську плату, в якій і полягає несправність.

Діагностика несправності №4

Проблема полягає в одному з пристроїв: у жорсткому диску, в материнській платі, в блоці живлення, SATA шлейфі жорсткого диска. ПК миттєво зависає, при цьому все зупиняється, завмирає зображення, музика, курсор миші. Проблема полягає в «відлипанні» північного або південного мосту, розміщеного на материнській платі, що вимагає її негайного ремонту. Тут можливий заводський брак, пов'язаний з проектуванням, проблемою, пов'язаною з контролером SATA. Такі ознаки мають проявитися відразу після придбання ПК або окремої плати, і правильне рішення полягає в заміні плати, що знаходиться на гарантії. Можлива також установка додаткового PCI SATA контролера. Трапляється поетапний процес зависання: спочатку зависають програми, перестає відповідати на дії ОС, зупиняє рух курсор миші, на екрані з'являється синій колір. Проблема полягає в SATA шлейфі Вашого жорсткого диска, несправність блоку живлення або самого жорсткого диска. Шлейф необхідно замінити, якщо ситуація не змінюється – слід виміряти шуми спеціальним БЖ осцилографом. Якщо необхідні інструменти діагностики відсутні, залишається пробувати застосувати метод підміни, причому в першу чергу слід підмінити HDD, оскільки ймовірність його несправності вище, ніж блока живлення.