帧中继故障的诊断与排除

2019-11-04 20:33:51

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供稿：网友

　　帧中继业务是在用户与网络接口之间提供用户信息流的双向传送，并保持信息顺序不变的一种承载业务。用户信息以帧为单位进行传输，并对用户信息流进行统计复用。它有着传输时延小、速率高、网络处理简单、组网简单、一个端口可实现多个永久虚电路（Permanent Virtual Circuit，PVC）的连续、能和不同入网速率的用户通信的特点，所以在企业、行业、政府部门总部和各地分支机构的局域网之间互联的应用非常广泛。在使用过程中碰到了一些问题，下面笔者就如何诊断、排除帧中继故障做一些介绍，供网络治理人员参考。
　　
　　一、网络应用环境
　　
　　笔者单位联网使用的是Cisco 3662路由器，它是Cisco 3600系列路由器中的一种，是适合大中型企业和Internet服务供给商的模块化、多功能访问的远程通信平台，可以提供70多种模块化的接口，提供有语音/数据集成、虚拟专用网（VPN）、拨号访问和多协议数据路由等解决方案。
　　
　　Cisco 3662路由器有6个网络模块插槽，2个10/100Mbps以太网端口，网络模块插槽用以插入各种网络模块，我们为3662路由器配备了一个4端口串行网络模块（NM-4T），将其插到路由器的第2个插槽中，此模块有4个端口，可以连接帧中继（Frame Relay）、ATM和X.25线路等。帧中继定义了在公共网络上传送数据的过程，是X.25的下一代协议产品，工作在数据链路层（第二层），提供高性能的数据流。其中端口1和端口3连接了2条帧中继线路，一条与上级单位连接，其速率为512Kbps，使用的是路由器的serial 2/3（路由器的第二个插槽模块的第3个接口）接口，另一条与下级10个单位连接, 其速率为1Mbps，使用的是路由器的serial 2/1（路由器的第二个插槽模块的第1个接口）接口。
　　
　　此外，还是使用了调制解调器作为连接设备，我们使用的是2台百灵达（PARADYNE）同步调制解调器，型号为7975 M/SDSL。网络结构见附图。
　　帧中继故障的诊断与排除

　　要进行诊断故障，可以查看路由器的状态和参数配置。首先使用治理用户登录到路由器中，路由器有2个级别的存取命令：即用户模式（User Mode）和特许模式（PRivileged Mode），只有特许模式才可以输入命令改变路由器的配置，使用治理用户登录会进入特许模式，进入特许模式时，提示符变成＃。下面以接口serial 2/1为例讨论，在“#”号下使用有关命令。
　　
　　二、检查接口当前的配置
　　
　　使用命令如下:
　　
　　PSDdzhm01#show running-config interface serial 2/1
　　
　　其中psddzhm01是为路由器定义的名称，show running-config是用来显示激活的配置文件，通过执行该命令可以查看带宽的设置、封装的协议是否为帧中继，以及本地治理接口（Local Management Interface，LMI）的类型。
　　
　　LMI是用户站设置（CPE）和帧中继交换机之间的信令标准，它负责治理设备之间的连接、维护设备之间的连接状态。LMI包括对维持机制的支持，维持机制验证数据是否正在传输。包括对多目传送机制的支持，多目传送机制向网络服务器提供本地数据链路标识符; 包括对全局寻址的支持，全局寻址对数据链路连接标识符赋予帧中继网络中的全局意义而不是局部意义；包括对状态机制的支持，状态机制向交换机报告已知的数据链路连接标识符的现行状态。它总共有3种类型的本地治理接口：Cisco（由Cisco、StrateCom、Northern Telecom以及DEC公司共同定义的LMI类型）、ANSI（由ANSI标准T1.617定义的Annex D）和q933a（ITU-T,Q.933 Annex A），而且路由器需要被告知其正在使用的本地治理接口类型。LMI工作的主要目的是确定路由器所知道的众多永久虚电路的操作状态，发送维持数据包以保证虚电路（PVC）处于激活状态，通知路由器哪些永久虚电路（PVC）是可以使用的。
　　
　　三、检查接口的状态
　　
　　使用命令如下:
　　
　　psddzhm01#show interface serial 2/1
　　
　　show interface用来显示在路由器上所配置的所有接口的统计数字，这些统计数据反映了从上次计数器被清零后的路由器的操作，同时显示线路和数据链路协议状态。上面的命令显示serial 2/1接口的状态，使用时需要注重以下几点。
　　
　　1．执行完该命令后，在显示内容中会出现如下信息:
　　
　　Serial 2/1 is XX
　　
　　XX是指接口的状态，有以下3种。
　　
　　①Up状态
　　
　　表示接口已经正确连接到调制解调器。
　　
　　②Down状态
　　
　　表示线路和调制解调器连接状态错，路由器未接收来自调制解调器的控制信号。应当检查路由器到调制解调器的线缆是否正确连接，可以在路由器上换一个未用的串口试一下，例如serial 2/2，或更换串口V.35线缆；调制解调器可能配置有错，导致不能正确提供控制信号。
　　
　　③Administratively down状态
　　
　　表示接口处于关闭状态，执行有关的接口命令可激活接口。
　　
　　2．执行完该命令后，在显示内容中会出现如下信息:
　　
　　line protocol is up/down
　　
　　表示路由器与帧中继提供商之间的互联的情况。其中
　　
　　line protocol is up
　　
　　表示路由器与帧中继提供商之间已经正确地交换了LMI信息。
　　
　　line protocol is down
　　
　　表示路由器与帧中继提供商之间没有正确地交换了LMI信息。可以采取下面的措施解决:
　　
　　（1）验证路由器的LMI类型是否帧中继提供商使用的类型一致
　　
　　使用“show interface serial 2/1”命令，可以从显示的“LMI type is ANSI Annex D”中看出已配置的LMI类型。假如帧中继提供商提供的LMI类型为“ANSI”，则使用“frame-relay lmi-type ansi”命令配置路由器；假如帧中继提供商提供的LMI类型为“Cisco”，则使用“frame-relay lmi-type cisco”命令配置路由器。
　　
　　（2）验证路由器是否发送LMI包到帧中继提供商
　　
　　使用“show interface serial 2/1”命令，可以从显示的“LMI enq sent 6595, LMI stat recvd 6595”中看出是否路由器发送LMI包到帧中继交换机。假如路由器在试图发送LMI包，则“LMI enq sent”计数器将每10秒加一。假如计数器未增加，则检查物理连接以及接口是否处于关闭状态。假如路由和帧中继交换机成功交换LMI，则“LMI enq sent”和“LMI stat recvd”计数器将以相同的速率加一。
　　
　　（3）验证帧中继提供商已开通虚电路
　　
　　使用“debug frame-relay lmi”命令显示路由器是否从帧中继交换机接收到LMI应答。假如没有应答，应及时与帧中继提供商联系。
　　
　　3．使用show frame-relay lmi命令
　　
　　在这里显示的一些状态与使用“show interface serial 2/1”命令显示的状态一样。两者区别是在有多个帧中继接口时，使用“show frame-relay lmi”命令将显示所有帧中继的LMI内容，“show interface serial 2/1”命令只是显示指定接口的LMI内容。
　　
　　4．检查PVC的状态
　　
　　假如接口状态是up，Line protocol状态也是up时，应检查PVC的状态，使用“show frame-relay pvc”命令可以显示PVC状态，PVC有下面3种状态。
　　
　　（1）Active状态
　　
　　表示永久虚电路已经建立，2个节点之间的帧中继链路已经建立。
　　
　　（2）Inactive状态
　　
　　表示指出帧中继提供商已提供对应于DLCI号的PVC，但未被路由器使用。可以验证数据链路连接标识符（Data-Link Connection Identifier，DLCI）编号，确认帧中继提供商提供的DLCI编号是否有误，帧中继的多路复用提供了更强的灵活性，可以更加有效地利用现有的网络带宽，而这种多路复用是通过为每对数据终端设备（DTE）分配的DLCI来共享物理介质，建立许多逻辑数据会话过程（或虚电路）来实现的，帧中继中的永久虚电路是由数据链路连接标识符（DLCI）标识，帧中继中的DLCI的意义只局限于本地，也就是说，它们的值在整个帧中继广域网上并不是惟一的，由虚电路连接的两个数据终端设备可能使用不同的DLCI值来指定同一个连接。
　　
　　设置DLCI时要注重：甲方要设置乙方的DLCI号，乙方设置甲方的DLCI号，通常出问题就是因为2个点之间的DLCI号用反了。注重，有时双方DLCI号是相同的，例如都是16，这时双方都要设置为16。另外，还要看双方是否正确设置了DLCI，有时一方设置正确，而另一方有问题时，也会出现Inactive状态，所以在出现故障时，双方应及时联系，共同排除故障。
　　
　　（3）Deleted状态
　　
　　表示路由器配置的DLCI号未被帧中继提供商提供，因此PVC不能建立，所以被Deleted。在这种情况下，先确认DLCI号正确，然后再验证帧中继提供商已经激活PVC。
　　
　　5．验证两端路由器是否封装相同的帧中继类型
　　
　　一般Cisco中路由器的缺省封装类型为“cisco”，这只适用于两端都是Cisco路由器的情况，假如另一端的路由器为其他厂商的路由器产品，则应将封装类型改为“IETF”，使用“show interface serial 2/1”命令显示的“Encapsulation FRAME-RELAY IETF”可以查看帧中继封装类型。

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