8.3.2 Алгоритм поиска неисправностей в ЛВС ПЦО

Поиск неисправности в ЛВС ПЦО зависит от характеристик сбоя на ЛВС ПЦО (в дальнейшем - сети).

Если сбой в сети затрагивает большой участок и ресурсы, используемые совместно, то необходимо последовательно удалять лишние причины, приводящие к сбою, сводя количество факторов сбоя к минимально возможному значению:

- В топологии «шины» подключиться по более короткому участку кабеля;

- Подключить к сети другой, заведомо исправный, сетевой коммутатор или хаб;

- Выключить или отсоединить от сети все рабочие станции, кроме двух. Если они нормально взаимодействуют между собой, попробуйте добавить еще одну, затем еще. Если в какой-то момент связь прерывается, проверить физические элементы канала:

- концевые разъемы на кабеле;

- сам кабель;

- задействованные порты на активном оборудовании (в хабах и коммутаторах).

Если сбой затрагивает отдельную рабочую станцию, то следует:

- поменять на ней сетевую карту;

- переустановить драйверы сетевой карты (при этом нельзя использовать то сетевое программное обеспечение или файлы настроек, которые содержатся на этой рабочей станции, их лучше удалить);

- подключить к имеющемуся кабельному сегменту диагностические устройства. Например, кабельный анализатор (тестер, работающий в частотном диапазоне).

Если с сетевым подключением все в порядке, то надо:

- проверить, не вызывает ли сбой на рабочей станции какое-то одно приложение;

- запустить с того же диска и в той же файловой системе другое приложение;

- сравнить имеющиеся настройки с настройками рядом расположенной рабочей станции, которая функционирует нормально;

- переустановить программное приложения (необходимо использовать свежую копию, а не имеющееся на станции программное обеспечение и файлы настроек).

Если от сбоя пострадал только один пользователь, то необходимо:

- проверить сетевые настройки безопасности и права доступа именно этого пользователя;

- определить изменения в настройках безопасности, повлиявшие на работу этого пользователя, а именно:

1. удалялась ли в сети учетная запись, настройки безопасности которой, служили основой для настроек этого пользователя;

2. удалялся ли этот пользователь из какой-нибудь группы в сети;

3. переносилось ли используемое приложение в сети на другой ресурс или устройство;

4. вносились ли изменения в сценарий регистрации во всей системе или в последовательность регистрации данного пользователя;

- сравнить настройки учетной записи пользователя с учетной записью кого-нибудь еще, кто может успешно выполнять действия, вызывающие проблему у данного пользователя;

- войти в сеть с соседней рабочей станции, работающей нормально, и выполнить соответствующие действия с нее;

- войти в сеть с проблемной рабочей станции и выполнить ту же задачу на ней;

- внести изменения в соответствующие сценарии регистрации и настройки безопасности;

- заменить сетевое устройство, сетевую карту, кабель или другой компонент физической инфраструктуры;

- применить средства программного исправления (patch-файлы);

- переустановить приложение или его компонент;

- вылечить файлы, зараженные вирусом.

Так как проведение вышестоящих действий может вызвать новые сбои, рекомендуется:

- записывать все произведенные ранее действия;

- сохранять копии файлов настроек;

- открыть вторую терминальную сессию на коммутаторе или маршрутизаторе, чтобы с ее помощью набирать команды, необходимые для внесения изменений в настройки, и держать их наготове, а сами изменения производить из первого окна. Это позволит зафиксировать команду, вызвавшую негативные последствия.

Ведение подробных записей позволяет:

- устранять такие же или похожие неисправности;

- готовить отчеты для руководства и пользователей по наиболее частым проблемам и сбоям в сети;

- проводить инструктаж новых пользователей или специалистов отдела ИТ.

Если сбой затрагивает аппаратную часть то:

- неисправный элемент оборудования заменить исправным;

- сбойный порт закрыть или отметить его, как неисправный;

- подключить свободный порт.

Если сбой связан с программным обеспечением то нужно:

- переустановить программное обеспечение, вызывающее проблему;

- удалить разрушенные и потенциально разрушенные файлы;

- проверить целостность и сохранность всех необходимых файлов, в соответствии с руководством по эксплуатации на данное программное обеспечение;

- перенастроить сбойное программное обеспечение, удалить учетную запись и завести ее заново;

- проконтролировать работу ЛВС ПЦО и выявить наличие сбоев.

Поиск неисправности в сегменте ЛВС ПЦО с помощью кабельного сканера.

Если кабельный сканер после выполнения Автотеста показал вам сбой, то необходимо:

- проверить правильность настройки Автотеста:

- тип выбранного сегмента;

- тип установленного адаптера;

- тип установленного коннектора;

- обновить программное обеспечение, используемое в анализаторе;

- убедиться, что прибор был поверен, аккумуляторы полностью заряжены.

Если тест выдает пограничный результат, отмеченный звездочкой (PASS* или FAIL*), то следует просмотреть подробные результаты теста, чтобы:

- найти причину проблемы;

- устранить ее и затем получить хороший результат при повторном тестировании. Можно запустить диагностические тесты TDR или TDX и просмотреть получившиеся диаграммы – это поможет найти точку сбоя.

Если тест дал “чистый” сбой, а не пограничный результат со звездочкой (*), и при этом ошибок в схеме разводки нет, то нужно:

- воспользоваться функциями глубокой диагностики, имеющимися у кабельного тестера, чтобы выяснить, где кроется причина сбоя: в разъемах на концах, в кабеле или патч-шнурах.

- запустить тесты TDR или TDX и посмотреть диаграммы, которые могут указать место расположения сбоя.

Сбои из-за ошибок в схеме разводки (Wiremap) проводников в вилке RJ45.

Ошибки в схеме разводки (обрывы, короткие замыкания и неправильный порядок проводников) определяются в системе с помощью тестов схемы разводки (Wiremap) и длины (Length). Они позволяют выявить неаккуратно заделанные компоненты, проверить непрерывность проводников и найти ошибки в расположении пар. Некоторые сбои, вызванные разделением пар (Split), обнаружить сложнее: для этого требуется тест, проверяющий величину перекрестных наводок в зависимости от расстояния. Таков, например, тест TDX. Он работает по тому же принципу, что и тест, определяющий расстояние до точки сбоя (измерение длины и тест TDR).

Большинство ошибок в схеме разводки появляется при заделке коммутационного оборудования: либо в гнезде/вилке RJ45, либо в кроссе или на патч-панели. Ошибки на модуле или в вилке RJ45 часто можно идентифицировать визуально, просто проверив порядок цветов на соответствие схемам разводки T568A или T568B. В вилке еще следует проверить, все ли проводники введены в коннектор до упора – иначе при обжиме вилки на некоторых проводниках будет отсутствовать контакт. Проверяя, все ли проводники введены, как следует, заодно взгляните, какой тип зубцов у контактов вилки RJ45. Зубцы в вилках для одножильного кабеля (кабель с полнотелой жилой, solid) отличаются от зубцов для многожильного кабеля (stranded), вот только после обжима вилки их не так-то просто разглядеть. Посмотрите Рисунок 8.3.2.1.

Рисунок 8.3.2.1 Виды зубцов в вилке RJ45 для многожильного (stranded) и одножильного (solid) кабеля

Если использована вилка с несоответствующим типом зубцов, то контакт может получиться ненадежным, со временем он может вообще пропасть, несмотря на то, что обычно шнуры используют сразу после изготовления. Вилки RJ45 могут страдать еще и от неравномерного обжима. На Рисунке 8.3.2.2. показаны 4 результата неравномерного обжима. На верхней левой вилке нормально продавлены крайние контакты, но недостаточно дожаты центральные. На верхней правой вилке все с точностью до наоборот, центральные контакты продавлены как следует, а боковые – недостаточно.

На нижних вилках с одной стороны вилки было приложено нормальное усилие обжатия, в то время как с другой стороны давление было недостаточным, имеет место недообжим. Обычно так бывает при использовании дешевых обжимных инструментов, в которых рама сделана из пластика. Он гнется тем сильнее, чем больше приложено усилие. Может быть масса других разновидностей обжимов подобного типа. Например, все контакты могут быть продавлены одинаково, но при этом недостаточно глубоко.

Рисунок 8.3.2.2

Недостаточный обжим чаще всего происходит тогда, когда не до конца отрабатывает трещотка (храповик) инструмента. В этом случае инструмент позволяет извлечь из него вилку RJ45 до того, как она обжата полностью. Если инструмент поврежден, то один или несколько контактов могут быть вообще не продавлены на свои места. Иногда обжимной инструмент недостаточно прочен или его элементы разболтаны. Это приводит к появлению одной из проблем, показанных на Рисунке 8.3.2.3. Если в вилке RJ45 какие-то контакты недостаточно обжаты, то при подключении ее к гнезду RJ45 соответствующие ламели гнезда могут продавиться слишком глубоко, стать плоскими, и в будущем они просто не достанут до контактов вилки (см. Рисунок 8.3.2.3).

Рисунок 8.3.2.3

Повреждение гнезда, показанное на Рисунке 8.3.2.3, иногда можно устранить, если найти подходящий предмет, тонкий и при этом достаточно прочный, чтобы выправить продавленные ламели и поставить их вровень с остальными, неповрежденными ламелями. Пробуя выправить продавленную ламель, не спешите и не прилагайте чрезмерных усилий. Помните, что такие действия могут нарушать условия гарантий, которые производители компонентов дают на свою продукцию.

Рисунок 8.3.2.4

Осмотр пластмассовые элементов вилки RJ45, особенно между металлическими контактами, может выявить деформацию или поломку пластмассовых элементов вилки RJ45. Если они деформированы или поломаны, то пластмассовые фрагменты могут оказаться точно над контактом, и тогда в гнезде не будет соединения с соответствующей ламелью.

На Рисунке 8.3.2.4 на верхних фотографиях видны повреждения на вилках RJ45 пластмассовых разделителей между контактами. С двумя ламелями в гнезде контакта не будет, с третьей контакт маловероятен.

Нижние фотографии вилки RJ45 тоже показывают повреждение пластмассовых деталей: расстояние между разделителями для самого правого контакта слишком мало, и крайняя ламель не сможет его коснуться.

В гнезде RJ45 тоже могут быть повреждения – например, какие-то ламели могут сместиться в сторону, вплоть до возникновения короткого замыкания с соседней ламелью. Рисунок 8.3.2.5

Рисунок 8.3.2.5

Сбои в сегменте ЛВС ПЦО из-за превышения длины кабеля.

В результате ошибочной установки кабельной системы могут встречаться сегменты длиной более 100 м, максимально разрешенных стандартом. Кабельный сегмент может быть просто слишком длинным из-за установленного запаса в виде нескольких петель или даже небольшой бухты. Сворачивание кабеля в бухту приводит к избыточным перекрестным наводкам, которые непременно скажутся при реализации в системе 1- и 10-гигабитных приложений.

Если длина одной или нескольких пар кабеля существенно отличается от длины остальных пар, то необходимо проверить промежуточные патч-панели и точки межсоединения: нет ли там провисших или неправильно расшитых пар?

Большинство подобных ошибок появляется именно в промежуточных точках подключения. Значения длины у разных пар всегда должны немного различаться между собой, поскольку шаги повива у пар в кабеле специально делаются разными.

Сбои в сегменте ЛВС ПЦО из-за вносимых помех.

Вносимые помехи, больше известные, как затухание (Attenuation), как правило, зависят от длины кабеля. Потери сигнала растут пропорционально длине кабеля. При получении сбоя по затуханию надо проверить общую длину кабеля. Чрезмерная длина кабеля – самая явная причина сбоя.

Другая причина – это плохое соединение: следствие провисшего под своим весом кабеля, грязных или окислившихся контактов и других подобных факторов. Один плохой патч-шнур в сегменте может привести к сбою всего сегмента.

Чрезмерные переходные помехи, которые чаще всего называют “параметр NEXT”, зарождаются в двух местах: внутри самого кабеля (внутренние наводки) и снаружи (соответственно, внешние наводки). Переходные помехи, возникающие внутри кабеля, сказываются тем сильнее, чем меньше расстояние от передающей пары. Если пара кабеля расплетена больше, чем допускает стандарт – то есть больше 13 мм, то перекрестные наводки становятся очень большими. При возникновении сбоя по перекрестным наводкам следует:

1 Проверить качество монтажа на обоих концах сегмента. Рисунок 8.3.2.6

Рисунок 8.3.2.6

Если разъем содержит расплетенные пары, то их нужно обязательно перезаделать.

2 Вытащить и перезаделать кабель в промежуточных точках подключения (в кроссах). Не следует применять в компьютерных сетях старые кроссы 66-го типа, изначально разработанные для телефонии. При тестировании они показывают плохие параметры не только по переходным помехам. Чтобы соответствовать требованиям категории 5е, 6 и тем более 6А, следует использовать кроссы 110-го типа или кроссы с более высокими характеристиками. Эта продукция должна быть маркирована, как продукция, пригодная для систем такого уровня.

Прежде чем приступить к перезаделке компонентов для улучшения перекрестных наводок, сначала воспользуйтесь диагностическими средствами. Выполните дополнительные тесты, которые помогут найти причину возникновения перекрестных помех.

Сбои в сегменте ЛВС ПЦО вызванные шумами.

Основные типы шумов:

- Импульсный шум, который чаще всего приводит к появлению в кабеле пиков по напряжению или току.

- Случайный (белый) шум, распределенный по всему спектру частот.

- Внешние переходные помехи (наводки с одного кабеля на пары соседнего кабеля).

Импульсный шум

Из этих трех типов шумов работе сети чаще всего препятствует импульсный шум. Большинство кабельных тестеров имеют встроенные функции для тестирования импульсных шумов. Стандарт 802.3 устанавливает конкретное пороговое значение для импульсных шумов: 264 мВ. Для высокоскоростных сетевых приложений – например, для 1000BASE-T –пороговое значение ниже и составляет 40 мВ. Если таких импульсов за определенный промежуток времени мало (меньше одного импульса за 100 секунд), то приложение будет надежно работать в такой кабельной системе.

Случайный (белый) шум

Источниками импульсного и случайного шума могут быть находящиеся поблизости кабели электропитания или активное оборудование, обычно с высокой нагрузкой по току. К такому оборудованию относятся: большие электродвигатели, лифты и подъемники, фотокопировальная техника, кофе машины, вентиляционное оборудование, нагревательные приборы, электросварочные аппараты, компрессоры и многое другое. Другой, менее очевидный источник шумов – передатчики, испускающие ненаправленное излучение: телевизионное оборудование, радиопередатчики, микроволновые печи, приемо-передающие станции мобильной связи, носимые радиостанции, системы безопасности здания, авиационное электронное оборудование и любые другие устройства с передающими мощностями выше, чем у обычного мобильного телефона. Некоторые кабельные анализаторы могут рассчитать средний уровень таких шумов и вычесть их из результатов тестирования. Такой тест занимает много времени, поскольку необходимо проводить много дополнительных измерений.

Небольшой уровень шумов мало влияет на передаваемые сигналы в сети и практически не влияет на приёмный сигнал и способность приемных схем в сетевых картах и других активных устройствах определять и правильно распознавать сетевые сигналы. Но если тестер вычленяет усредненные шумы из результатов тестирования, то в реальной работающей сети такие шумы никуда не исчезают и создают серьезные препятствия сетевому трафику.

Необходимо либо найти источник шума и переместить его дальше от кабелей, либо использовать в этой зоне волоконную оптику. Найти источники шумов не так-то просто. Они работают не постоянно, то генерируя шумы, то нет. Для определения частоты и величины шумов необходимо применять спектральный анализатор. Занимаясь поисками источника, нельзя упускать из виду то, что происходит во всей зоне, где проходит кабель. Неожиданное пропадание шумов порой так же полезно для поиска, как и постоянное присутствие шума. В этом случае надо выяснить, что за оборудование использовалось. А какое было только что выключено.

Внешние переходные помехи

Внешние переходные помехи выделены в отдельный тип шума, поскольку их источник – соседние кабели, уложенные в ту же самую кабельную трассу.

Каждый раз, когда тестируется сегмент неэкранированной витой пары UTP в пучке, где несколько кабелей находятся в работе, очень велика вероятность, что тестер обнаружит внешние переходные помехи. В особенности если по этим кабелям передается трафик 100BASE-TX. Тогда прибор сообщит о наличии внешнего шума. Однако для скоростей ниже 10GBASE-T обычно внешние переходные помехи не оказывают заметного влияния на сетевой трафик.

Практически все переходные помехи на дальнем конце возникают в вилке, в гнезде или в результате индуктивной связи одной пары с другой, в то время как практически все переходные помехи на ближнем конце – это следствие емкостной связи по длине кабеля. Тем не менее, устранение сбоев по наводкам на ближнем конце NEXT, как правило, одновременно приводит к устранению большинства проблем с наводками на дальнем конце FEXT. В измерениях эти параметры чаще всего обозначаются как ACR-F или ELFEXT. Так происходит потому, что становятся значимыми только собственные электрические характеристики соединений.

Попробуйте заменить вилку RJ45 на том конце сегмента, где тестер показывает сбой. Если это не помогает, то замените имеющиеся вилку и гнездо на парные вилку и гнездо от одного и того же производителя.

Помехи из-за отражений в линии.

Помехи из-за отражений учитывают все отражения, которые происходят в сегменте по всей его длине по причине несоответствия импедансов. Этот параметр показывает, насколько характеристический импеданс кабельной системы соответствует номинальному полному сопротивлению по всему диапазону частот.

Помехи из-за отражений от коннекторов в сегменте.

Сбои в кабельной среде обнаруживаются и устраняются непосредственно после монтажа кабельной системы, и после некоторого периода эксплуатации. Виды сбоев и их причина показаны в таблице 8.3.2.1.

Далее >>>