網路與路由器概述
網路診斷是一門綜合性技術，涉及網路技術的各個面。為方便下面的討論，首先簡單回顧一 下網路和路由器的基本概念。
計算機網路是由計算機集合加通訊設施組成的系統，即利用各種通訊手段，把地理上分散的 計算機連在一起，達到相互通訊而且共享軟體、硬體和資料等資源的系統。計算機網路按其 計算機分佈範圍通常被分為區域網和廣域網。區域網覆蓋地理範圍較小，一般在數米到數十 公里之間。廣域網覆蓋地理範圍較大，如校園、城市之間、乃至全球。計算機網路的發展， 導致網路之間各種形式的連線。採用統一協議實現不同網路的互連，使網際網路絡很容易得到 擴充套件。因特網就是用這種方式完成網路之間聯結的網路。因特網採用TCP/IP協議作為通訊協 議，將世界範圍內計算機網路連線在一起，成為當今世界最大的和最流行的國際性網路。 為了完成計算機間的通訊，把每部計算機互連的功能劃分成定義明確的層次，規定了同層進 程通訊的協議及相鄰層之間的介面和服務，將這些層、同層程序通訊的協議及相鄰層之間的 介面統稱為網路體系結構。國際標準化組織(ISO)提出的開放系統互連參考模型(OSI)是 當代計算機網路技術體系的核心。該模型將網路功能劃分為7個層次：物理層、資料鏈路層 、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
TCP/IP即傳輸控制協議和網間互聯協議是一組網路協議。TCP/IP起源於美國ARPANET網， 發展至今已成為因特網使用的標準通訊協議。使用TCP/IP能夠使採用不同作業系統的計算機 以有序的方式交換資料。 路由器是一種網路裝置，是用於網路連線、執行路由選擇任務的專用計算機。路由器工作於 網路層，對信包轉發，並具有過濾功能。路由器能夠將使用不同技術的兩個網路互連起來， 能夠在多種型別的網路之間(區域網或廣域網)建立網路連線。它將處在七層模型中的網路 層的資訊，根據最快、最直接的路由原理從一個網路的網路層傳輸到另一個網路的網路層， 以達到最佳路由選擇。同時在內部使用高檔微處理器，用高速的內部匯流排連線適合各種網路 協議的介面卡。並具有多種網管功能，能監視與路由器相連線的一些網路裝置和它們的配置 執行情況。
CISCO路由器是目前網路建設中使用最多的一種路由器，有多種檔次、多種系列，目前常用 的當屬2500系列，本文以2500系列為例討論。2500系列路由器是固定介面的多協議路由器 ，支援CISCO IOS全部功能。根據特定的協議環境分為以下四種類型：固定配置的路由器( 2501)、帶HUB口的路由器(2507)、摸塊化的路由器(2514)和訪問伺服器(2511)。 它們結構簡單、操作方便、易於配置和管理，是一種用於小規模區域網和廣域網網路層中繼 的路由裝置。 CISCO IOS是CISCO所特有的互連網作業系統，所有的CISCO產品都執行IOS，IOS將它們 無縫連線在一起協同工作。給使用者提供一個可支援任意硬體介面、任意鏈路層、網路層協議 的`可擴充套件的開放型網路。IOS支援眾多的協議，包括各種網路通訊協議和路由協議等。 CISCO IOS已成為工業界網際網互聯的事實標準。CISCO IOS提供幾種不同的操作模式，每 一種模式提供一組相關的命令集、不同的操作許可權和操作功能。基於安全目的，CISCO使用者 介面中有兩級訪問許可權：使用者級和特權級。第一級訪問允許檢視路由狀態，叫做使用者EXEC 模式，又稱為檢視模式;第二級訪問允許檢視路由器配置、修改配置和執行除錯命令，叫做 特權EXEC模式，又稱為配置模式。在特權級中，按不同的配置內容，可進入不同的配置模 式，如全球配置模式、介面配置模式、線配置模式等。
網路故障診斷概述
網路故障診斷應該實現三方面的目的：確定網路的故障點，恢復網路的正常執行;發現網路 規劃和配置中欠佳之處，改善和優化網路的效能;觀察網路的執行狀況，及時預測網路通訊質量。 網路故障診斷以網路原理、網路配置和網路執行的知識為基礎。從故障現象出發，以網路診 斷工具為手段獲取診斷資訊，確定網路故障點，查詢問題的根源，排除故障，恢復網路正常 執行。 網路故障通常有以下幾種可能：物理層中物理裝置相互連線失敗或者硬體及線路本身的問題 ;資料鏈路層的網路裝置的介面配置問題;網路層網路協議配置或操作錯誤;傳輸層的裝置 效能或通訊擁塞問題;上三層CISCO IOS或網路應用程式錯誤。診斷網路故障的過程應該沿 著OSI七層模型從物理層開始向上進行。首先檢查物理層，然後檢查資料鏈路層，以此類推 ，設法確定通訊失敗的故障點，直到系統通訊正常為止。 網路診斷可以使用包括區域網或廣域網分析儀在內的多種工具： 路由器診斷命令;網路管理工具和其它故障診斷工具。CISCO提供的工具足以勝任排除絕大 多數網路故障。檢視路由表，是解決網路故障開始的好地方。
ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是獲取故障診斷有用資訊的網路 工具。我們通常使用一個或多個命令收集相應的資訊，在給定情況下，確定使用什麼命令獲 取所需要的資訊。譬如，通過IP協議來測定裝置是否可達到的常用方法是使用ping命令。 ping從源點向目標發出ICMP資訊包，如果成功的話，返回的ping資訊包就證實從源點到目標 之間所有物理層、資料鏈路層和網路層的功能都執行正常。
如何在網際網路絡執行後瞭解它的資訊，瞭解網路是否正常執行，監視和了解網路在正常條件 下執行細節，瞭解出現故障的情況。監視那些內容呢?利用show interface命令可以非常容 易地獲得待檢查的每個介面的資訊。另外show buffer命令提供定期顯示緩衝區大小、用途及 使用狀況等。Show proc命令和 show proc mem命令可用於跟蹤處理器和記憶體的使用情況， 可以定期收集這些資料，在故障出現時，用於診斷參考。 網路故障以某種症狀表現出來，故障症狀包括一般性的(象使用者不能接入某個伺服器)和較 特殊的(如路由器不在路由表中)。對每一個症狀使用特定的故障診斷工具和方法都能查詢 出一個或多個故障原因。一般故障排除模式如下
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