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《网络故障诊断》网络可用性与差错管理 姚勇 主讲 yaoyong@xidian.edu.cn Xidian University 网络可用性与差错管理 本章主要内容 网络系统简介 网络失效的原因及其损失 网络的高可用性和容错性 企业的数据处理系统准则 服务和服务等级协议 网络规划和文档编制 网络管理工具 网络监视和诊断工具 常规网络审计 网络仿真工具 变动管理和故障排除 编制网络故障文档 培训网络支持人员 网络系统简介 计算机网络？ 以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。计算机资源主要指：计算机硬件，软件与数据。——资源共享观点定义 计算机网络发展 计算机网络的形成与发展大致可划分为4个阶段： 第一个阶段（50年代） 人们首先将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来，完成了数据通信技术与计算机通信网络的研究，为计算机网络奠定了理论基础。 网络系统简介 第二个阶段（60年代） 美国ARPANET与分组交换技术为重要标志，ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑，对促进网络技术的发展起到了重要的作用。 第三个阶段（70年代中期） 国际上各种广域网，局域网与公用分组交换网发展迅速。国际标准化组织ISO(Internet Standards Organization)在推动开放系统参考模型与网络化协议方面作了大量的工作，对网络理论体新的形成与网络技术的发展产生了重要的作用。 第四个阶段（90年代开始） 网络技术最富有挑战性的话题是Internet与异步传输模式ATM(Asynchronous Transfer Mode)技术。 网络系统简介 计算机网络的未来？ 生活中无处不在 网络系统简介 计算机网络的未来？ ? 信息社会的依赖性 网络系统简介 计算机网络的未来？ ? ? 关键信息的依赖性 网络系统简介 计算机网络的未来？ ? ? ? 瘫痪的后果 国家防务失效 商业损失巨大 个人生活的影响 …… 网络失效的原因及其损失 导致网络系统失效的原因 网管员差错 海量存储问题 计算机硬件问题 软件问题 网络问题 网络失效的原因及其损失 网管员差错 根据统计，网管员差错引起的网络失效占所有网络失效事件的5％以上，因而有必要仔细分析一下网管员差错。网管员差错可以分为有意差错和无意差错，或者分为引起立接损失或间接损失的差错。 此处的“有意差错”并不是指网管员故意制造网络故障，而是指差错是由有意识的行为引起的，如某些快捷操作。因为有时候网管员认为可以简化某些特定的处理过程，或认为完全没有必要遵守那些烦琐的安全操作指南，从而产生直接的或间接的网络差错。有意差错与带有不良企图的故意行为不一样，比方说，某个员工为了“报复”管理人员或公司、或者有意给同事制造麻烦而故意破坏网络的行为就不是有意差错。 网络失效的原因及其损失 海量存储问题 数据处理故障的最主要原因是硬盘问题，因为大约有超过26％的系统失效都可以归结到海量存储的介质故障上。 虽然高性能的海量存储设备的平均无故障时间（MTBF，Mean Time Between Failure）可以达到10^6个小时以上，但在系统拥有大量硬盘驱动器时，这仍意味着几乎每月需要更换硬盘。 为了计算给定系统在一定时段内需要更换的硬援数量，可以用系统中的硬盘数量乘以系统服务时间(以小时为单位)，再除以理论MTBF值来得到。举例来说，如果系统中包含1000个硬盘，每个硬盘的理论MTBF值均为10^6个小时，则在第一个5年(折合43800个小时)内出现故障的硬盘数量A为44块: 网络失效的原因及其损失 海量存储问题 上面的计算方法是基于所有的硬盘都具有相同的理论MTBF、且工作条件也都相同的假设之上，但是测试表明，工作于温热环境下的海量存储单元的实际MTBF值要大大低于冷却条件良好的工作环境下的MTBF值。此外，频繁的磁盘有哪些信誉好的足球投注网站操作和经常性的磁盘位置变动都会降低海量存储介质的使用寿命。 计算机硬件问题 据统计，大约有1/4的系统失效都是由计算机硬件故障引起的，根据定义，此处的计算机硬件包括计算机所有组件(如显示器、键盘、鼠标、CPU、RAM、硬盘驱动器和软盘驱动器等)，系统的平均无故障服务期可以从计算机系统所有组件的MTBF之和除以组件的数量来得到，下面列举了一些计算机组件的平均MTBF值： 网络失效的原因及其损失 计算机硬件问题 RAM芯片：8，000，000小时 FDD、Mouse、CDROM：2，000，000小时 以太网Adapter：5，000，000小时 CPU：100，000小时 等 经过上述计算，目前的计算机系统的MTBF平均值介于10000到50000个小时之间，总之，系统越复杂，其平均MTBF就越低。例如，一个具有多个处理器和多条网络链接的计算机系统出故障的几率要高