Ошибки Ethernet

Далее рассматриваются некоторые ошибки, которые могут возникнуть в сети Ethernet. Некоторые из них встречаются достаточно часто, в то время как другие сравнительно редки. Выявление этих ошибок обычно требует специ­альных инструментов, разработанных для анализа сетевого трафика. Стандартные программные средства, такие как Network Monitor в Windows NT или Monitor.nlm в Novell NetWare, могут детектировать некоторые из ошибок, на­пример, количество ранних коллизий и ошибки в контрольной последова­тельности кадра. Другие нарушения, подобные поздним коллизиям, намного более трудно выявить, и для этого может требоваться профессиональное про­граммное обеспечение и специальное оборудование для диагностики.

Ранние коллизии. Строго говоря, это — даже не ошибки, так как возникно­вение коллизий для сетей Ethernet естественно, но слишком большое ко­личество конфликтов (ненаймного выше 5 процентов от общего числа паке­тов) сигнализирует о том, что сетевой трафик достиг критического уровня. Здравой идеей является регулярное (раз в неделю) отслеживание количест­ва коллизий в сети. Если будет отмечен рост числа коллизий, то можно либо попытаться уменьшить объем сетевого трафика, либо разбить сеть на две области коллизий или переместить некоторые узлы в другую сеть.

Поздние коллизии. Поздние коллизии всегда являются причиной для бес­покойства, при этом их трудно обнаружить. Обычно они свидетельствуют либо о том, что данные слишком долго следуют по сети, либо сегменты кабеля слишком длинные, либо же в сети слишком много повторителей. Плата сетевого адаптера с неисправной схемой контроля несущей также может стать причиной поздних коллизий. Сетевые анализаторы, которые в состоянии отследить поздние коллизии, могут быть очень дорогими, но для больших корпоративных сетей это крайне полезная трата средств. Так как поздние коллизии вызывают потерю пакетов и повторную их пе­редачу протоколами верхних уровней, то иногда можно выявить появле­ние поздних коллизий по тенденции повторных передач Сетевого уровня (например, протокола IP) при помощи стандартного анализатора прото­колов, подобного Network Monitor.

Пакеты-"карлики". Карлик (runt) — это пакет длиной меньше, чем 64 бай­та, появление которого обусловлено неисправностью сетевого адаптера или порта концентратора, или вызвано узлом, который прервал передачу в середине пакета, поскольку обнаружил возникновение коллизии. Появ­ление определенного количества пакетов-карликов является обычным ре­зультатом работы механизма выявления коллизий, но состояние, когда пакетов-карликов больше, чем конфликтов, свидетельствует об аппарат­ной неисправности устройства.

Пакеты-"гиганты". Гигант (giant) — это пакет размером, превышающим максимум для Ethernet, равный 1518 байт. Проблема обычно вызвана пла­той сетевого адаптера, которая передает неправильные пакеты (jabbering), или, (что более вероятно) повреждением указателя длины в заголовке па­кета во время передачи. Возникновение "гигантов" никогда не является нормальным. Оно свидетельствует о неисправности оборудования или кабеля.

Ошибки выравнивания. Пакет, завершающийся неполным байтом (то есть пакет, длина которого, выраженная в битах, не кратна 8), называется не­выравненным (misaligned). Этот обрыв может быть результатом ошибки в формировании пакета (в создающем пакет сетевом адаптере) иди свиде­тельством повреждения пакета во время передачи по сети. Большинство невыравненных пакетов также имеют ошибки CRC.

Ошибки CRC. Для пакетов, в которых контрольная последовательность кадра, созданная передающим узлом, не соответствует значению, вычис­ленному принимающим узлом, регистрируется так называемая ошибка CRC. Проблема может быть вызвана повреждением данных во время пе­редачи (из-за неисправного кабеля или другого соединительного устрой­ства) или, возможно, сбоем в механизме вычисления контрольной после­довательности кадра на принимающем или передающем узле.

Широковещательный шторм. Когда плохо сформированная широковеща­тельная передача вынуждает другие узлы в сети генерировать свои собст­венные широковещательные пакеты со скоростью 126 и более пакетов в секунду, в результате возникает саморазвивающийся процесс, известный как широковещательный шторм (broadcast storm). Вследствие того, что ши­роковещательные сообщения обрабатываются прежде остальных кадров, "шторм" фактически блокирует передачу любых других данных.