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第1章　制定网络的文档和基线3

1.1　制定网络基线3

1.1.1 制定网络基线概述3

1.1.2　计划第一个基线5

1.1.3　标识感兴趣的设备和端口6

1.1.4　确定基线的周期7

1.1.5　使用基线数据8

1.1.6　标识不受欢迎的网络行为9

1.1.7　标识阈值9

1.1.8　预计长期性能和容量趋势10

1.1.9　检验策略11

1.2　网络配置文档11

1.2.1 网络配置文档概述11

1.2.2　确定网络配置表的组成部分12

1.2.3　确定拓扑图的组成部分14

1.2.4　发现网络配置信息16

1.2.5　描述创建网络文档的过程17

1.2.6　创建网络文档17

1.3　终端系统配置文档18

1.3.1　标识终端系统网络配置表的组成部分19

1.3.2　标识终端系统拓扑图的组成部分21

1.3.3　标识用于发现终端系统配置信息的命令和应用22

1.3.4　发现终端系统配置信息23

1.3.5　创建终端系统网络配置文档24

1.4　小结25

1.5　关键术语25

1.6　复习题26

第2章　故障排除的方法和工具29

2.1 使用分层结构模式描述数据流29

2.1.1　封装数据30

2.1.2　物理层上的比特31

2.1.3 网络设备利用控制信息32

2.1.4　解封33

2.1.5 OSI模型与TCP/IP模型33

2.1.6 网络设备在分层模型中的位置34

2.2　故障排除的方法34

2.2.1 一般的故障排除过程34

2.2.2 自下而上35

2.2.3 自上而下36

2.2.4　分而治之36

2.2.5　选择方法的指南37

2.3.1 收集一个网络问题的症状38

2.3　收集症状38

2.3.2　从终端用户处收集症状：硬件39

2.3.3　从终端用户处收集症状：软件40

2.3.4　询问终端用户问题40

2.3.5　收集网络和终端系统症状的流程图41

2.4　网络管理工具42

2.4.1 网络管理系统框架42

2.4.2　知识库工具43

2.4.3　性能测试和报告工具44

2.4.4　事件和故障管理工具46

2.4.5　策略管理工具48

2.5　小结49

2.6　关键术语50

2.7　复习题50

第3章　物理层故障排除53

3.1　物理层故障问题的特性53

3.1.1　关键特性——连接性53

3.1.2　关键特性——上层组件操作54

3.1.3　非关键特性——设备指示灯55

3.1.4　非关键特性——电力故障55

3.1.5　非关键特性——控制台信息56

3.2.1　性能低于基线57

3.2　物理层最优化问题的特点57

3.2.2　超过线缆设计限制、劣质布线和连接58

3.2.3 冲突59

3.2.4　晚冲突60

3.2.5　其他数据传输问题61

3.2.6 资源62

3.2.7　利用率63

3.2.8　控制台消息63

3.3　物理层信息收集的Windows和Cisco命令65

3.3.1 终端系统命令——通用命令65

3.3.3 终端系统命令——UNIX/Mac OS66

3.3.2　终端系统命令——Windows66

3.3.4　常用的Cisco IOS命令67

3.3.5　CiSco IOS show命令67

3.4　识别物理层问题68

3.4.1 电力相关问题69

3.4.2　布线故障——5类线70

3.4.3　布线故障——光纤和同轴电缆71

3.4.4　硬件72

3.4.5　基于冲突的问题——共享介质73

3.4.6 外部干扰74

3.4.7　配置脚本错误75

3.4.8　CPU过载76

3.5　隔离物理层问题78

3.5.1 方法78

3.5.2　工作工具79

3.5.3　坏的线缆80

3.5.4　布线不正确81

3.5.5　接口配置81

3.5.6　控制台不应答82

3.5.7　运行统计83

3.6　执行物理层解决方案85

3.6.1　解决常见问题——方法86

3.6.2　ARP命令86

3.6.3　解决常见问题——Windows和UNIX/MAC OS终端系统命令87

3.6.4 解决常见问题——Cisco IOS命令87

3.6.5 冗余88

3.6.6　解决常见问题——支持资源89

3.7　小结90

3.8　关键术语90

3.9　复习题91

4.1.1　数据链路层问题概述95

4.1　数据链路层问题的特性95

第4章　第2层故障排除95

4.1.2　数据链路层以上组件都无效96

4.1.3　网络有效，但操作在基线级别之下98

4.1.4　帧错误100

4.1.5　封装错误101

4.1.6　第2层到第3层地址映射错误102

4.1.7　关键特性——没有网络层连接104

4.1.8　上层组件操作105

4.1.9 关键特性——控制台消息105

4.2.2　Microsoft Windows终端系统命令106

4.2.1 常用终端系统命令106

4.2 收集数据链路层信息的终端系统命令106

4.2.3　UNIX/Mac操作系统终端系统命令108

4.2.4　通用Cisco IOS命令108

4.2.5　Cisco IOS show命令109

4.2.6　show cdp neighhors命令110

4.3　故障排除交换式以太网络110

4.3.1　故障排除生成树协议110

4.3.2　故障排除STP环路112

4.3.3 防止STP环113

4.3.4　故障排除不正确的STP根配置114

4.3.5　故障排除以太网的广播流量116

4.3.6　故障排除以太网交换机的洪泛118

4.3.7　故障排除VTP错误配置120

4.3.8　故障排除EtherChannel122

4.4　故障排除ISDN124

4.4.1　T1成帧错误124

4.4.2　故障排除ISDN基群速率交换类型127

4.4.3　故障排除ISDN BRI到电话公司的通信127

4.4.4　故障排除ISDN BRI拨号问题130

4.5.1　故障排除帧中继的步骤133

4.5 故障排除帧中继133

4.4.5　调试ISDN呼叫建立失败133

4.5.2　show frame-relay lmi命令134

4.5.3　show frame-relay pvc命令135

4.5.4　帧中继封装类型137

4.5.5　使用线路状态故障排除帧中继137

4.5.6　ping多点帧中继的本地IP地址139

4.5.7　重新配置子接口140

4.6　PPP和第2层考虑路由和路由选择协议141

4.6.1 线路控制协议141

4.6.2　故障排除PPP认证PAP144

4.6.3 故障排除PPP认证CHAP151

4.6.4　IP水平分隔检查152

4.6.5　NBMA环境中的OSPF153

4.6.6　关键字broadcast155

4.6.7 过多的分段155

4.7　小结156

4.8　关键术语157

4.9　复习题157

第5章　第3层故障排除161

5.1　排除网络层故障161

5.1.1　什么是网络层故障161

5.1.2　隔离故障的方法162

5.1.3　静态路由、动态路由、汇总、再分布及其组合163

5.2　排除静态路由故障164

5.2.1　静态路由和有类别查找164

5.2.2　静态路由和中间地址166

5.2.3 串行网络的静态路由优化168

5.2.4　以太网络的静态路由优化169

5.2.5　反复的静态路由安装和删除170

5.2.6　使用丢弃路由173

5.3　常见的IGP路由选择协议问题、原因和解决方案178

5.3.1　概述178

5.3.2　遗漏或错误的network或neighbor语句179

5.3.3　第1或2层宕掉181

5.3.4　分布列表的入／出阻塞183

5.3.5　访问列表阻塞184

5.3.6　被通告的网络接口关闭186

5.3.7　被动接口187

5.4　排除RIP故障189

5.4.1 不兼容的RIP版本类型189

5.4.2 不匹配的认证密钥192

5.4.3 达到RIP的跳数限制194

5.4.4 不连续网络195

5.4.5 不合法的源地址198

5.4.6　翻动（flapping）路由200

5.4.7　大型路由选择表201

5.5　排除IGRP故障203

5.5.1 不连续网络203

5.5.2　AS不匹配206

5.5.3　错误配置neighbor语句208

5.5.4　最大路径209

5.5.5　候选默认210

5.6.1 不匹配的K值212

5.6　排除EIGRP故障212

5.6.2　不匹配的AS编号213

5.6.3　活动粘滞——确定问题214

5.6.4　活动粘滞——故障排除的方法216

5.6.5　活动粘滞——最终解决方案219

5.6.6　重复的路由器ID220

5.6.7　EIGRP错误消息223

5.7　排除OSPF故障224

5.7.1 不匹配的参数224

5.7.2　OSPF状态问题228

5.7.3　点到点链路的一方是无编号的230

5.7.4　ABR没有产生一个类型4的汇总LSA232

5.7.5　转发地址不能通过区域内或区域间路由获知235

5.7.6　路由汇总问题238

5.7.7　CPUHOG问题241

5.7.8　SPF计算和路由翻动242

5.8　排除IS-IS故障244

5.8.1　IS-IS邻接问题244

5.8.2　部分或所有邻接没有形成245

5.8.3　邻接陷入INIT状态249

5.8.4　ES-IS邻接形成代替了IS-IS邻接形成251

5.8.5　路由通告问题252

5.8.6　路由翻动问题253

5.9　排除BGP故障256

5.9.1 故障排除BGP邻居关系问题256

5.9.2　故障排除BGP路由通告261

5.9.3　排除路由没有装入IP路由选择表中的故障265

5.9.4　BGP下一跳不可达266

5.9.5　BGP路由被抑制269

5.9.6　故障排除出境和入境的BGP策略问题272

5.9.7　流量使用了一个不同于路由选择表中所示的接口272

5.10　排除再分布故障274

5.10.1　RIP的再分布问题274

5.10.2　IGRP/EIGRP的再分布问题276

5.10.3　OSPF的再分布问题278

5.10.4　IS-IS的再分布问题280

5.10.5　BGP的再分布问题285

5.11　小结291

5.12　关键术语292

5.13　复习题292

第6章　第4层故障排除295

6.1　传输层技术特点295

6.1.1　常见的传输层技术295

6.1.2 用户数据报协议297

6.1.3　传输控制协议298

6.1.4　标准访问控制列表301

6.1.5　扩展访问控制列表303

6.1.6　静态IP网络地址转换304

6.1.7　动态IP网络地址转换305

6.1.8　NetBIOS和NetBEUI307

6.2 故障排除路由器上的传输层问题310

6.2.1　扩展ACL的常见问题310

6.2.2　收集ACL操作信息314

6.2.3　优化访问列表操作316

6.2.4　IP NAT的常见问题316

6.2.5　收集NAT配置和操作信息318

6.2.6　其他有用信息320

6.3　故障排除网络主机上的传输层问题323

6.3.1　IP网络的常见传输层问题323

6.3.2 收集Windows机器上的传输层信息323

6.3.3　收集UNIX机器上的传输层信息325

6.3.4　NetBIOS网络的常见问题325

6.3.5　收集NetBIOS信息327

6.4　排除复杂网络系统故障328

6.4.1　识别复杂的传输层问题329

6.4.3　解决部件问题330

6.4.2　分解问题330

6.4.4　动态NAT和扩展ACL331

6.4.5　NAT的TCP负载分发332

6.5 小结334

6.6　关键术语334

6.7　复习题335

第7章　第1～7层故障排除337

7.1　应用层技术特点337

7.2　应用层上的故障排除339

7.2.1　概述339

7.2.4　隔离应用层问题340

7.2.2　排除第1～3层340

7.2.3　排除第4层340

7.2.5　确定支持资源342

7.2.6　访问支持资源342

7.2.7　纠正应用层问题343

7.3　收集应用层问题的信息343

7.3.1 概述343

7.3.2　常见的TCP/IP命令344

7.3.3　特定平台的TCP/IP应用程序347

7.3.4　Cisco IOS命令350

7.3.5 系统日志355

7.3.6　Syslog目的地357

7.3.7　解读Syslog消息359

7.3.8　协议分析器361

7.3.9　网络管理系统362

7.4　故障排除TCP/IP应用层协议362

7.4.1　概述363

7.4.2　客户／服务器系统363

7.4.3 终端和控制台363

7.4.4　Web流量365

7.4.5　电子邮件365

7.4.6　文件传输366

7.4.7 网络管理和时间协议368

7.4.8　名字解析370

7.4.9　动态主机配置协议（DHCP）372

7.5 故障排除TCP/IP应用层问题373

7.5.1　故障排除Telnet问题373

7.5.2　故障排除HTTP问题382

7.5.3　故障排除电子邮件问题382

7.5.4　故障排除FTP问题383

7.5.5　故障排除DNS问题391

7.8　复习题392

7.7　关键术语392

7.6　小结392

附录A　复习题答案394

附录B　Catalyst OS故障排除397

B.1　端口／连接问题397

B.1.1 Catalyst交换机与NIC的兼容性问题397

B.1.2 端口通过show port命令显示在errDiasble状态中401

B.2　故障排除Cisco快速前向传输的单播IP路由选择402

B.2.1 如何读PFC 2上的FIB和邻接表402

B.2.2　故障排除的方法404

附录C　关键术语406

附录D　本书实验409

实验1.2.6：网络基线发现409

实验1.3.5：终端系统基线发现414

实验2.3.5：收集症状416

实验3.1.1：将一个逻辑分层模型应用到一个物理网络上418

实验4.1.1：隔离物理层和数据链路层问题424

实验4.1.2：纠正物理层和数据链路层上的问题427

实验4.2.1：故障排除物理层和数据链路层上的问题428

实验5.1.1：隔离网络层问题432

实验5.1.2：纠正网络层问题435

实验5.2.1：故障排除物理层、数据链路层和网络层上的问题437

实验5.3.1：故障排除物理层、数据链路层和网络层上的问题441

实验7.1.1：隔离传输层和应用层问题446

实验7.1.2：纠正传输层和应用层问题449

实验7.2.1：故障排除所有逻辑层上的问题451

附录E　补充的故障排除实验和案例研究456

实验E.1：冗余网络拓扑456

实验E.2：拨号升级464

实验E.3：数据中心扩展466

实验E.4：远端ISDN站点无应答467

实验E.5：EIGRP故障排除1469

实验E.6：EIGRP故障排除2478

实验E.7：EIGRP故障排除3480

实验E.8：OSPF故障排除1482

实验E.9：OSPF故障排除2491

实验E.10：OSPF故障排除3493

实验E.11：空闲的EIGRP会话495

实验E.12：ISP扩充和升级497

实验E.13：新的ISP客户499

实验E.14：传输AS路由选择501

案例研究1：ISDN、OSPF和BGP503

案例研究2：帧中继和OSPF506