光纖收發器帶來的故障

故障現象

筆者單位在超過一定距離的網絡環境中使用一對單模光纖收發器連通兩臺思科交換機的接入層端口，組成簡單的局域網絡（如圖1）。

在網絡連通使用后，發現兩臺思科交換機相連的接入層端口會不定時up/down，并產生了對應日志。如下：

Mar 22 06:48:07.060:%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface GigabitEthernet0/47,changed state to down

圖1 網絡結構

Mar 22 06:48:08.070:%LINK-3-UPDOWN: Interface%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on I n t e r f a c e G i g a b i t Ethernet0/47,changed state to up GigabitEthernet0/47,changed state to down

Mar 22 06:48:10.783:%LINK-3-UPDOWN: Interface Gigabit Ethernet0/47,changed state to up

Mar 22 06:48:12.789:

故障分析

通過分析以上日志發現三個問題。

1.每次端口up/down的時間沒有規律可循。

2.每次持續時間大約5秒左右。

3.通過DOS下Ping命令監控發現，每次端口up/down時，交換機也不會失去連接，只是Ping命令會延遲5s左右，過后又正常工作。而且通過Ping的結果看time時間也沒有規律特別不穩定。

故障處理

此故障不是導致整個網絡斷線，在某一段時間里也不影響使用，只是在端口up/down時客戶端出現假死機現象。通過以上現象判斷想快速解決該問題點具有一定困難，針對此問題現象，筆者選擇了利用排除法去排除所有的可能性。

首先確定三大排除方向：客戶端數據量、物理鏈路、思科交換機。

1.客戶端數據量

起初認為可能是因為某臺客戶端數據流量在某個時間點數據流量過大，對交換機端口造成堵塞，后來通過log發現，即使在夜間沒有客戶端工作的情況下，也會出現up/down，故排除是客戶端因數據量過大導致。

2.物理鏈路

首先，排除單模光纖跳線原因。通過更換各個結點光纖跳線確保光纖是被折斷而導致，更換后通過觀察log日志，交換機端口依然存在up/down現象，從而排除跳線故障原因。

其次，更換單模光纖收發器并更換收發器品牌，更換后通過觀察log日志，交換機端口依然存在up/down現象，從而排除單模光纖收發器故障原因。

最后，通過將1和2芯光纜換至3和4芯、5和6芯……心想這下問題肯定解決，可是當換至最后兩芯時，發現單模收發器燈亮完全正常，可是問題仍然存在。當時就肯定這根光纜為劣質光纜。最后決定更換光纜，但更換后問題還是沒能解決，端口依然會不定時產生up/down現象。

為了能徹底排除是物理鏈路的原因，又想到劈開光纜，使用足夠長的網絡雙絞線進行直接連接，后來通過觀察故障消失。此時就更不明白什么原因了，因為整個排除過程中，交換機端口配置沒有變，也百分百確保光纖鏈路沒有問題，可為什么使用光纖鏈路就有問題，而使用網絡雙絞線就沒有問題呢？

3.思科交換機

為了徹底搞明白其中的原因，最后將重心轉移到思科交換機上進行逐一排除。起初因為客戶端都是千兆網卡，就想著通過修改交換機端口的雙工及速率模式，強行將兩端2個交換機端口更改為千兆全雙工，觀察日志現象依然出現。后手動強行改制千兆半雙工，觀察日志，問題依然存在。最后，抱著試試看的態度，降低了2個端口的速率，強行改為百兆全雙工，雖然速度相對有所減慢，但是上述故障消失了。

為了證明問題，長時間觀察log日志，沒有再出現端口up/down的現象，從而確定故障點所在，也充分證實了單模光纖收發器與思科交換機在某個意義上講性能不完全兼容。

經驗總結

在有條件的情況下盡量不使用光纖收發器，可以選擇光纖模塊。因為光纖收發器的性能沒有模塊穩定。另外，光纖收發器與思科交換機的兼容性也不夠好，因為思科不做光纖收發器，正好光纖模塊和交換機都是思科產品。