文档介绍：网络故障专家坐堂第一期
IP与MAC绑定的难题
问:我的计算机原来采用公网固定IP地址。为了避免被他人盗用,使用“arp -s ip mac”命令对MAC地址和IP地址进行了绑定。后来,由于某种原因,又使用“arp -d ip mac”命令取消了绑定。然而,奇怪的是,取消绑定后,在其他计算机上仍然不能使用该IP地址,而只能在我自己的计算机上使用。需要说明的是,我的计算机并不是***。
答:虽然在TCP/IP网络中,计算机往往需要设置IP地址后才能通讯,然而,实际上计算机之间的通讯并不是通过IP地址,而是借助于网卡的MAC地址。IP地址只是被用于查询欲通讯的目的计算机的MAC地址。
ARP协议是用来向对方的计算机、网络设备通知自己IP对应的MAC地址的。在计算机的ARP 缓存中包含一个或多个表,用于存储 IP 地址及其经过解析的以太网MAC地址。一台计算机与另一台IP地址的计算机通讯后,在ARP缓存中会保留相应的MAC地址。所以,下次和同一个 IP地址的计算机通讯,将不再查询MAC地址,而是直接引用缓存中的MAC地址。另外,需要注意的是,通过“-s”参数添加的项属于静态项,不会造成ARP缓存超时。只有终止TCP/IP协议后再启动,这些项才会被删除。所以,即使你取消了绑定,在短时间内其他计算机将仍然认为你采用的是原有IP地址。
在交换式网络中,交换机也维护一张MAC地址表,并根据MAC地址将数据发送至目的计算机。当绑定IP与MAC地址后,只要与交换机通讯过,交换机就会记录下该MAC地址。这样一来,即使后面有人使用了相同的IP地址,将依然不能与网关通讯,更连不通外面了,除非重新启动交换机、清除MAC表,或者MAC地址表超过了指定的老化时间。
网络经常瘫痪是为何
问:网吧有70多台计算机,网络每天都会瘫痪一到三次。通常情况下,只需将一级交换机的网线全部拔出后再连上,即可恢复正常,而有时则不得不重启一下交换机。把原来的10Mbps的网卡更换为10/100Mbps网卡后,有近一个星期的时间网络没有瘫痪。然而,这几天网络又开始不正常了。集线设备采用16口和24口的10/100Mbps交换机,***采用Windows 2000的ICS(Windows连接共享)。请问这一现象的原因是什么?
答:在排除了病毒向网络疯狂发送数据包的可能后可以认为这是典型的由广播风暴导致的网络瘫痪。广播风暴爆发后,网络中传输的全部是广播包,计算机处理的也全部都是广播包,正常的数据包无法得到转发和处理。拔掉网线或关掉交换机后,广播风暴得到扼制,从而恢复正常通讯。
广播可以理解为一个人对在场的所有人说话。这样做的好处是通话效率高,信息一下子就可以传递到网络中的所有计算机。即使没有用户人为地发送广播帧,网络上也会出现一定数量的广播帧。需要注意的是,广播不仅会占用大量的网络带宽,而且还将占用计算机大量的CPU处理时间。广播风暴就是网络长时间被大量的广播数据包所占用,使正常的点对点通信无法正常进行,其外在表现为网络速度奇慢无比,甚至导致网络瘫痪。
导致广播风暴的原因有很多,一块故障网卡、或者一个故障端口都有可能引发广播风暴。
需要注意的是,交换机只能隔离碰撞域,而不能隔离广播域。事实上,当广播包的数量占到通讯总量的30%时,网络的传输效率就会明