非“快速端口”引起同傳故障

引言： 計算機室?guī)资_計算機需要重裝系統(tǒng)或者安裝新軟件時，一般都是先安裝好一臺計算機稱之為同傳母機，也叫發(fā)送端。然后通過網絡同傳把這臺母機克隆到其他計算機。本文以某品牌計算機組成的計算機室為例，分析接入交換機非“快速端口”引起的系統(tǒng)同傳故障的原因及排除方法。

計算機室的計算機一般都配有硬盤還原卡，即硬盤保護卡，硬盤還原卡一般都具有系統(tǒng)同傳功能。某品牌還原卡的參數(shù)主要有“自動啟動系統(tǒng)”、“設置進入系統(tǒng)延時”和“自動進入同傳”等，這些參數(shù)的不同勾選將決定計算機開機啟動時是直接進入操作系統(tǒng)還是進入系統(tǒng)同傳界面。我們希望的是，當同一子網中存在同傳發(fā)送端母機并處于等待接收端登錄時，由發(fā)送端母機喚醒的接收端能自動進入同傳界面；當沒有發(fā)送端母機存在時，就正常啟動并進入操作系統(tǒng)。

故障現(xiàn)象

我校新組建了一間計算機室，需要進行系統(tǒng)同傳，由克隆母機作為同傳發(fā)送端喚醒接收端開機后，接收端不能自動進入同傳界面，而是直接進入了操作系統(tǒng)。

探究實驗

遇到該故障后，我們進行了一系列的相關實驗，目的是想通過實驗結論找尋引起故障的原因。實驗數(shù)據(jù)及實驗結果如表1所示。雖然實驗一可以手工選擇“進入系統(tǒng)”或“進入同傳”按鈕，但幾十臺計算機都要去一一的手工選擇，不方便。從實驗二看出，這款還原卡“自動進入同傳”的優(yōu)先級比較高，只要“自動進入同傳”被勾選，無論“自動啟動系統(tǒng)”是否勾選，無論有無發(fā)送端等待接收端登錄，都是進入了同傳界面。這在日常開機啟動而不是系統(tǒng)同傳時是不需要的。在實驗三中，接收端被發(fā)送端喚醒后不是進入同傳界面，而是進入了操作系統(tǒng)。只有實驗四的結果是我們需要的，然而這樣設置無論是日常開機進入操作系統(tǒng)還是系統(tǒng)同傳，都多了至少27秒的等待時間。

表1 不同實驗數(shù)據(jù)及結果

故障分析

交換機的生成樹協(xié)議默認都是自動開啟的，在生成樹協(xié)議中，端口有五種不同的狀態(tài)：disable（關 閉）、blocking（阻 塞）、listening（監(jiān)聽）、learning（學 習）、forwarding（轉發(fā)）。其中只有forwarding狀態(tài)時端口才能轉發(fā)用戶數(shù)據(jù)。用戶如果將交換機的某個端口指定為“快速端口”，則該端口就不用參與生成樹計算，該端口由阻塞狀態(tài)向轉發(fā)狀態(tài)遷移時，這個端口可以實現(xiàn)快速遷移，而無需等待延遲時間。與終端直接連接的端口可以設置為快速端口，在有些廠商的交換機中也稱之為edged-port（邊緣端口）。

交換機啟動并經過足夠的延遲時間后，并不表示各端口狀態(tài)都遷移到了轉發(fā)狀態(tài)，端口狀態(tài)會隨該端口連接的終端設備的啟動才開始狀態(tài)遷移。當該端口連接的終端通電啟動時，該端口的狀態(tài)就開始經歷“阻塞→監(jiān)聽→學習→轉發(fā)”的過程，每個狀態(tài)的變化都要經歷一段延時，所經歷的延時會隨不同型號的交換機有所長短。經過這段延時后，無論終端是否啟動完畢，交換機端口都會遷移到轉發(fā)狀態(tài)。

在實驗四中，當終端計算機啟動時，對應交換機的端口狀態(tài)才開始轉化，經過27秒后端口才進入轉發(fā)狀態(tài)，這時接收端才開始與發(fā)送端通信，才能登錄到發(fā)送端母機。如果“進入系統(tǒng)延時”設置為小于27秒，則還沒有等到交換機端口進入轉發(fā)狀態(tài)，接收端和發(fā)送端還不能通信的時候就已經到了“進入系統(tǒng)時間”，所以就直接進入操作系統(tǒng)了。

故障處理

“快速端口”不參與生成樹的計算，它可以在激活（終端通電啟動）后立即進入轉發(fā)狀態(tài)，接收端就能馬上連接到發(fā)送端母機，從而進入同傳界面。所以，只要設置交換機連接終端計算機的端口為快速端口，就能滿足需求。

不同型號交換機設置快速端口的命令有所區(qū)別，華為和H3C交換機稱之為“邊緣端口”，其設置命令是Stp edged-port enable。早期華為交換機命令是spanningtreeportfast enable，Cisco、銳捷和神州數(shù)碼交換機命令是spanning-tree portfast。

經驗總結

假設“設置進入系統(tǒng)延時”的時間設置為t1，交換機端口狀態(tài)轉換的時間 為t0，則 當 t1

當t1≥t0時，在交換機端口已經轉換為Forwarding狀態(tài)后，接收端還沒有達到進入操作系統(tǒng)的時間，還在等待發(fā)送端母機連接的過程中，和母機的連接早于進入操作系統(tǒng)的時間，所以能自動進入同傳