路由器配置不当导致客户端无法获得IP地址

2019-11-05 00:35:08

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供稿：网友

　　故障现象
　　　　笔者曾负责过一个工程。交换机用的是CISCO Catalyst 2924，路由器用的是CISCO 3640。交换机按端口划分为两个虚拟子网VLAN1和VLAN2。VLAN1的ip地址范围为192.168.0.XXX，子网掩码为255.255.255.0;VLAN2的IP地址范围为192.168.1.XXX。子网掩码为255.255.255.0。交换机1口设为虚拟子网间的主干路(Trunk)。与CISCO 3640路由器的以太网口连接，2~20口被划分在VlAN1中。21~24口被划分在VLAN2中。客户端使用的是Windows98操作系统，安装TCP/IP协议，接入VLAN1；服务器端使用的是windows 2000 Server+DHCP服务器，同时在VLAN2中安装TCP/IP协议接入VLAN2。客户端的IP地址用自动获得IP地址的方式，通过路由器做中继代理，由DHCP服务器分配一个IP地址。服务器的IP地址是192.168.1.8，子网掩码是255.255.255.0。交换机的IP地址是192.168.1.9，子网掩码是255.255.255.0。路由器IP地址是192.168.1.10,子网掩码是255.255.255.0.
　　　　CISCO 3640路由器支持子口的设置(子口就是在单个物理接口上建立并保持多条逻辑连接)，最初的路由器配置如下:
　　　　interface FastEthernet1/0
　　　　ip address 192.168.0.1255.255.255.0
　　　　no ipdirected-broadcast
　　　　fair-queue 64 256 0
　　　　!
　　　　interface FastEthernetl/O. 1
　　　　encapsulation dotIO 1
　　　　ip helper-address 192.168.1.8
　　　　no ip directed-broadcast
　　　　!
　　　　interface FastEthernetl/O.2
　　　　encapsulation dot1Q 2
　　　　ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
　　　　no ip directed-broadcast
　　　　router eigrp 100
　　　　passive-interface Serial0/0
　　　　network 168.0.0.0
　　　　no auto-summary
　　　　硬件连接好后，在客户端用Window98自带的winipcfg命令获取IP地址时，问题出现了:客户端无法获取IP地址。
　　
　　诊断过程
　　　　从硬件连接看，问题可能出在网卡，网线、交换机、路由器四个方面。将客户端手工设置IP地址，能够ping通服务器，交换机、路由器，说明网卡、网线、交换机、路由器都工作正常:那问题会出在什么地方呢?会不会是路由器的配置语句不对呢?经查阅随机文档配置语句本身没有问题。为缩小问题的范围，笔者把客户端接入VLAN2中，这时客户端就能获取IP地址了，再将客户端接入VLAN1中，又不能获取IP地址了，看来是VIAN出现了问题。
　　　　我们知道客户端第一次获取IP地址，要经过4步。每一步的信息传输都是用广播发出的，其中任何一步在VLAN的传输中受阻都会使客户端无法获取IP地址，那么如何查看广播包在交换机中传输呢?在TCP/IP协议中，传输协议分为TCP和UDP，TCP是面向连接的协议，UDP是非面向连接的协议。从广播的性质来分析，广播包应该是UDP包，广播要通过路由器，而路由器又能监测UDP包，这样就可通过路由器查看广播包在VLAN间的传输了。输入路由器监测UDP包的命令"Debug ip udp"后发现，IP租用请求信息(DHCPDISCOVER)仅发送到了VLAN1中，没有传送到VLAN2中，这应该是客户端无法获得IP地址的要害。
　　　　在路由器的配置中，"ip helper-address 192.168.1.8"这条命令的作用是负责指明UDP包传输的目的地址，IP租用请求信息没有被传送到VIAN2中，就是由于这条命令没起作用。再次查看随机文档，这条命令确实没写错。正在百思不得其解时，笔者发现路由器以太网口的第二子口设置了IP地址，第一子口未设置IP地址，而母口却设置了IP地址，也就是说第一子口的IP地址是由母口决定的。那"ip helper-address 192.168.1.8"这条命令是否也应该设到母口上呢?笔者于是将路由器的配置改写如下:
　　　　interface FastEthernet1/0
　　　　ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
　　　　ip helper-address 192.168.1.8
　　　　no ip directed-broadcast
　　　　fair-queue 64 256 0
　　　　!
　　　　interface FastEthernet1 /0. 1
　　　　encapsulation dotIO 1
　　　　no ip directed-broadcast
　　　　!
　　　　interface FastEthernet1/0.2
　　　　encapsulation dot1Q 2
　　　　ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
　　　　no ip directed-broadcast
　　　　router eigrp 100
　　　　passive-interface Serial0/0
　　　　network 168.0.0.0
　　　　no auto-summary
　　　　如此设置后，客户端就能够获得IP地址了。后来笔者查阅了一些有关书籍，证实CISCO 3640路由器第一子口的配置信息都应设在母口上。
　　
　　
　　排除心得
　　　　在网络设置、维护工作中，出现无法获得IP地址，无法联网等连通性故障是比较常见的:无论是网线、网卡、集线器等硬件出问题，还是路由器参数设置、各机器网络参数设置等出问题，都可能造成网络不通。硬件问题可以通过替换、比较的方法排除，相对较简单;而软件方面的参数设置由于涉及面多，隐蔽性强，较难查找。这就需要耐心、细致，仔细对照相关资料、参数。以下就给大家介绍一下如何确定网络连通性故障的常见步骤。
　　　　(1)当出现一种网络应用故障时，如无法接入Internet，要尝试使用其他网络应用，如查找网络中的其他电脑，或使用局域网中的Web测览等。即可判定是连通性故障，然后继续下面操作。
　　　　(2)查看网卡的指示灯是否正常。正常情况下，在不传送数据时，网卡的指示灯闪烁较慢，传送数据时，闪烁较快。无论是不亮，还是长亮不灭，都表明有故障存在。假如网卡的指示灯不正常，需关掉电脑更换网卡。对于HUB的指示灯，凡是插有网线的端口，指示灯都亮。由于是HUB，所以，指示灯的作用只能指示该端口是否连接有终端设备，不能显示通信状态。
　　　　(3)使用Ping命令，Ping本地的IP地址或计算机名(如zw179)。检查网卡和IP网络协议是否安装完好。假如能Ping通，说明该电脑的网卡和网络协议设置都没有问题。应当检查网线和HUB及HUB的接口状态，假如无法Ping通，只能说明TCP/IP协议有问题。
　　　　(4)假如确定网卡和协议都没有问题的情况下，网络还是不通，可初步断定是HUB和双绞线的问颖。为了进一步进行确认，可再换一台计算机用同样的方法进行判定。假如其他计算机与本机连接正常，则故障一定是先前的那台计算机和HUB的接口上。
　　　　(5)如呆确定Hub有故障，应首先检查HUB的指示灯是否正常，假如先前那台电脑与HUB连接的接口灯不亮说明该HUB的接口有故障(HUB的指示灯表明插有网线的端口，指示灯亮，指示灯不能显示通信状态)。
　　　　(6)假如HUB没有问题，则检查电脑到HUB的那一段双绞线和所安装的网卡是否有故障。判定双绞线是否有问题可以通过 "双绞线测试仪"或用2块万用表分别由两个人往双绞线的两端测试。主要测试双绞线的1、2和3、6四条线 (其中1、2线用于发送，3、6线用于接收)。假如发现有一根不通就要重新制作。
　　　　通过上面的故障原因分析，我们就可以判定故障出在网卡、双绞线或Hub等网络设备上。

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