《网络故障诊断》课件第9章

9.1无线局域网概述9.2无线局域网排错技巧

9.3无线局域网常见故障诊断9.4小结

第9章无线局域网故障诊断

9.1无线局域网概述

无线局域网络(WLAN，WirelessLocalAreaNetworks)是利用射频技术构成的局域网络。铺设电缆或检查电缆是否断线这种耗时的工作，很容易令人烦躁，不容易在短时间内找出断线所在。由于配合企业及应用环境不断地更新与发展，原有的企业网络必须配合重新布局，需要重新安装网络线路，虽然电缆本身并不贵，可是请技术人员来配线的成本却很高，尤其是老旧的大楼，配线工程费用就更高了。因此，架设无线局域网络就成为可选的解决方案。无线局域网需要支持高速、突发的数据业务，因此，在室内使用还需要解决各子网间串扰等问题。具体来说，无线局域网必须实现以下技术要求：●可靠性：无线局域网的分组丢失率应该低于10-5，误码率应该低于10-8。●兼容性：室内使用的无线局域网，应尽可能使其跟现有的有线局域网在网络操作系统和网络软件上相互兼容。●数据速率：为了满足局域网业务量的需要，无线局域网的数据传输速率应该至少在1Mb/s以上。●通信保密：由于数据通过无线介质在空中传播，无线局域网必须在不同层次采取有效的措施，以提高通信保密和数据安全性能。●移动性：支持全移动网络或半移动网络。●节能管理：当无数据收发时使站点机处于休眠状态，当有数据收发时再激活，以节省电力消耗。●小型化、低价格：这是无线局域网得以普及的关键。●电磁环境：无线局域网应考虑电磁对人体和周边环境的影响问题。无线局域网通常包括以下硬件设备：

(1)无线网卡。无线网卡的作用和以太网中网卡的作用基本相同，它作为无线局域网的接口，能够实现无线局域网各客户机间的连接与通信。

(2)无线AP。AP是AccessPoint的简称，无线AP就是无线局域网的接入点、无线网关，其作用类似于有线网络中的集线器。

(3)天线。当无线网络中各网络设备相距较远时，随着信号的减弱，传输速率会明显下降以致无法实现无线网络的正常通信，此时就要借助于天线对所接收或发送的信号进行增强。9.2无线局域网排错技巧

当一个无线网络发生问题时，应该首先从几个关键问题入手进行排错。一些硬件的问题会导致网络错误，同时，错误的配置也会导致网络不能正常工作。下面我们介绍一些无线网络排错的方法和技巧。

1.硬件排错当只有一个接入点和一个无线客户端出现连接问题时，我们可能会很快地找出有问题的客户端。但是当网络非常大时，找出问题的所在可能就不是那么容易了。在大型无线网络环境中，如果有些用户无法连接网络，而另一些客户却没有任何问题，那么很有可能是众多接入点中的某一个出现了故障。一般来说，通过查看有网络问题的客户端的物理位置，就能大概判断出是哪个接入点出现问题。当所有客户都无法连接网络时，问题可能来自多方面。如果您的网络只使用了一个接入点，那么这个接入点可能有硬件问题，或者配置有错误。另外，也可能是由于无线电干扰过于强烈，或者是无线接入点与有线网络间的连接出现了问题。

2.检查接入点的可连接性要确定无法连接网络问题的原因，首先需要检测一下网络环境中的计算机是否能正常连接无线接入点。简单的检测方法是在有线网络中的一台计算机中打开命令行模式，然后ping无线接入点的IP地址，如果无线接入点响应了这个ping命令，那么证明有线网络中的计算机可以正常连接到无线接入点。如果无线接入点没有响应，有可能是计算机与无线接入点间的无线连接出现问题，或者是无线接入点本身出现了故障。要确定到底是什么问题，可以尝试从无线客户端ping无线接入点的IP地址，如果成功，说明刚才那台计算机的网络连接部分可能出现了问题，比如网线损坏。如果无线客户端无法ping到无线接入点，那么证明无线接入点本身工作异常。此时，可以将其重新启动，等待大约五分钟后再通过有线网络中的计算机和无线客户端，利用ping命令查看其连接性。如果从这两方面ping无线接入点依然没有响应，那么证明无线接入点已经损坏或者配置错误。此时，可以将这个可能已经损坏的无线接入点通过一段可用的网线连接到一个正常工作的网络，此外还需要检查其TCP/IP配置。之后，再次在有线网络客户端ping这个无线接入点，如果依然失败，则表明这个无线接入点已经损坏

3.配置问题无线网络设备本身的质量一般还是可以信任的，因此最大的问题根源一般来自设备的配置，而不是硬件本身。

4.测试信号强度如果可以通过网线直接ping到无线接入点，而不能通过无线方式ping到它，那么基本可以认定无线接入点的故障只是暂时的。如果经过调试，问题还没有解决，那么可以检测一下接入点的信号强度。

5.试试改变频道如果经过测试，发现信号强度很弱，但是最近又没有做过搬移改动，那么可以试着改变无线接入点的频道并通过一台无线终端检验信号是否有所加强。由于在所有的无线终端上修改连接频道是一项不小的工程，因此首先应该在一台无线终端上测试，证明确实有效后才可以大面积实施。记住，有时候无线网络的故障可能由于某个员工挂断手机或者关闭微波炉而突然好转。

6.检验SSID如果计算机的SSID没有正确的指定网络，那么它根本不会ping到无线接入点，它会忽略无线接入点的存在，按给定的SSID来搜索对应的接入点。

7.检查WEP密钥检查WEP(WriedEquivalentPrivacy)加密设置。如果WEP设置错误，也会无法从无线终端ping到无线接入点。不同厂商的无线网卡和接入点需要指定不同的WEP密钥。比如，有的无线网卡需要输入十六进制格式的密钥，而另一些则需要输入十进制的密钥。同样，有些厂商采用的是40位和64位加密方式，而另一些厂商则只支持128位加密方式。要使WEP正常工作，所有的无线客户端和接入点都必须正确匹配。很多时候，虽然无线客户端看上去已经正确地配置了WEP，但是依然无法和无线接入点通信。面对这种情况，可以将无线接入点恢复到出厂状态，然后重新输入WEP配置信息，并启动WEP功能。最常见的与配置有关的问题就是有关使用WEP协议。WEP带来的问题也相当棘手，这是因为WEP不匹配所表现的症状和很多严重问题非常相似。比如，如果WEP配置错误，那么无线客户端将无法从无线网络的DHCP服务器获得IP地址。如果无线客户端使用了静态IP地址，那么它也无法ping到无线接入点的IP地址，这经常会让人误以为网络没有连接。判断到底是WEP配置错误还是网络硬件故障，其基本技巧是利用无线网卡驱动和操作系统内置的诊断功能。例如：一个笔记本采用WindowsXP系统，并配备了Linksys的无线网卡。当用鼠标移动到系统任务栏的无线网络图标时，会有网络连接信息摘要浮现出来。当连接频道和SSID(ServiceSetIdentifier)设置正确后，即使WEP设置错误，也可以连接到无线接入点。此时，从任务栏会看到连接信号的强度为零。不论WEP是否设置正确，Linksys网卡都会显示出连接信号强度。由此可知，虽然有可能无法ping到无线接入点，但网络确实是已经连接上了。如果右键点击任务栏中的无线网络图标，并在弹出菜单中选择查看可用的无线网络命令，之后会看到无线网络连接对话窗。这个对话窗会显示出当前频道内的全部无线网络的SSID号，包括刚才没有连接上的网络。因此，如果发现无线网络号在列表中，但是看起来不能正常连接，那么可以放心，网络连接并没有什么问题，问题是出在配置上。无线网络连接对话框还提供了一个可以输入WEP密钥的区域，当试图连接某个无线网络时，可以输入该网络的WEP密钥。一般在这里输入WEP密钥后，网络会马上连接成功。

8. DHCP配置问题另一个无法成功访问无线网络的原因可能是由动态主机配置协议(DHCP，DynamicHostConfigureProtocol)配置错误引起的。网络中的DHCP服务器可能是能否正常使用无线网络的一个关键因素。很多新款的无线接入点都自带DHCP服务器功能。一般来说，这些DHCP服务器都会将192.168.0.x这个地址段分配给无线客户端，而且DHCP接入点也不会接受不是自己分配的IP地址的连接请求。这意味着具有静态IP地址的无线客户端或者从其他DHCP服务器获取IP地址的客户端有可能无法正常连接到这个接入点。如果在使用带有DHCP服务的无线接入点时，允许它为无线终端分配IP地址，然而网络IP地址段是147.100.x.y，这意味着虽然无线客户端可以连接到无线接入点并得到一个IP地址，但笔记本电脑将无法与有线网络内的其他计算机通信，因为它们属于不同的地址段。对于这种情况，有两种解决方法。

(1)禁用接入点的DHCP服务，并让无线客户端从网络内标准的DHCP服务器处获取IP地址。

(2)修改DHCP服务的地址范围，使其适用于现有的网络。这两种方法都是可行的，不过具体还要看无线接入点的固件功能。很多无线接入点都允许采用其中一种方法，而能够支持这两种方法的无线接入点很少。

9.多个接入点的问题设想一下假如有两个无线接入点同时按照默认方式工作。在这种情况下，每个接入点都会为无线客户端分配一个192.168.0.X的IP地址。由此产生的问题是，两个无线接入点并不能区分哪个IP是自己分配的，哪个又是另一个接入点分配的。因此，网络中早晚会产生IP地址冲突的问题。要解决这个问题，应该在每个接入点上设定不同的IP地址分配范围，以防止地址重叠。

10.注意客户列表有些接入点带有客户列表，只有列表中的终端客户才可以访问接入点，因此这也有可能是网络问题的根源。这个列表记录了所有可以访问接入点的无线终端的MAC地址，从安全的角度来说，它可以防止那些未经认证的用户连接到网络。通常这个功能是不被激活的，但是，如果用户不小心激活了客户列表，这时由于列表中并没有保存任何MAC地址，所以不管其他设置如何，所有的无线客户端都无法连接到这个接入点了。9.3无线局域网常见故障诊断

9.3.1无线网卡无法获得IP地址故障现象：一个无线网卡能够看到和检测到一个接入点的信号，但是，却得不到那个接入点分配的IP地址。无线协商之后出现DHCP失败的现象是很常见的。无线协商建立起了数据链路，一旦建立连接之后，基站就可以传输和接收数据帧。这时，大多数基站发送一个DHCP请求：从67至68端口发送一个UDP数据包。如果一个局域网可以访问这个DHCP服务器，此服务器将对这个请求做出评估和回应，通常是向发出请求的基站分配一个IP地址。那么，出现了什么问题呢?

(1)基站不能与接入点建立连接。即使信号很强，接入点也可以拒绝基站的链接或者身份识别请求。例如，接入点可能太忙，或者支持的速率或安全参数不匹配，例如，基站也许没有正确的WEP密钥。检查一下无线网卡与接入点的功能和安全设置方面不匹配的地方。

(2)接入点也许仍然没有连接上要建立联系的基站。例如，接入点也许是采用一个MAC接入控制表设置的，没有包含基站的IP地址。或者是基站可能没有通过WPA-PSK或者WPA(802.1X)身份识别。使用WPA-PSK协议，一个没有出示正确的预先共享密钥的基站看起来好像是联系上了，但是永远也得不到IP地址。使用WPA(802.1X)，一个基站也许能联系上大约一分钟的时间，在802.1X交换失败之后就断开了连接。认真观察基站的连接状态和反复检查身份识别的设置。

(3)真正连接到一个接入点的基站仍不能连接到DHCP服务器。无线路由器通常有内置的DHCP服务器，但是，那个服务器也许会关闭。无线接入点通常要求DHCP服务器位于接入点的以太网连接的上行部分的某个地方。验证在您的局域网(或者虚拟局域网)中存在一个DHCP服务器，并且从您的接入点可以访问那个DHCP服务器。还有一种可能(可能性不大)是DHCP服务器被无线基站的个人防火墙封锁了，或者被这个接入点的IP过滤器封锁了。如果怀疑出现了DHCP问题，观察一下使用以太网的数据包，包括在基站上的数据包和在有线局域网上的数据包。在Windows平台上观察时，可使用“ipconfig/release”和“ipconfig/renew”的命令反复重新申请动态IP。

(4) DHCP服务器必须愿意向这个基站释放一个IP地址。我们通常认为这是一定的，但是，如果您排除了其他可能性，那么查看一下自己的DHCP服务器上的日志，验证那个基站的请求是否已收到，地址是否已分配。例如，一个通常处于忙碌状态的DHCP服务器，当IP地址段耗尽时可能会临时拒绝请求。9.3.2无法登录无线路由器设置界面造成无法登录无线路由器后台管理界面的原因有很多，排查方法如下：应该先从无线路由器的连接状态着手，查看该设备此时是否存在硬件方面的故障。通常情况下，可以通过观察无线路由器控制面板中的信号灯来快速确定该设备是否存在硬件故障。例如，如果无线路由器的电源信号灯不亮，则很有可能是该设备输入电压不正常，此时，必须重新更换一台新的无线路由器设备。如果电源信号灯始终处于长亮状态，则也属于不正常的现象，此时不妨检查一下该设备所连的宽带线路，可以考虑换用其他的网线重新连接。在确认无线路由器连接状态正常的情况下，可以进入局域网工作站系统，查看一下当前所使用的网络连接，看看工作站使用的IP地址是动态地址还是静态地址。如果以前使用的是动态地址，则可尝试将工作站IP地址修改成使用静态IP地址，同时将本地系统的网络防火墙功能关闭掉。通过上面的努力，如果仍然无法登录无线路由器，则可尝试修改IE浏览器的设置。修改IE浏览器设置时，可以先打开IE浏览器窗口，并在该窗口菜单栏中依次执行“工具→Internet选项”命令。在弹出的Internet选项设置窗口中，单击“连接”标签，并在对应的标签页面中选中“从不进行拨号连接”。之后，再单击该标签页面中的“局域网设置”按钮，并在其后的设置页面中将所有选项全部清空，最后单击“确定”按钮结束IE浏览器的设置操作。完成上面的设置操作后，再尝试在IE浏览器地址框中输入路由器地址进行连接，查看是否能够顺利登录无线路由器。如果上面的各项排查还无法解决问题，则可以通过无线路由器控制面板中的复位按钮将该设备参数全部恢复到出厂设置值，然后重新设置。相信这样多半能解决无法登录的故障了。9.3.3间歇断网故障在本地局域网通过无线路由器接入到Internet网络中的情形下，如果局域网中的工作站经常出现一会儿能正常上网，一会儿又不能正常上网的故障现象时，可以按照如下方法排除：首先，需要确保工作站与无线路由器之间的上网参数一定要正确，在该前提下，应该重点检查无线路由器的连接方式是否设置得当。无线路由器设备一般能支持三种或更多种连接方式，不过默认状态下多数无线路由器设备会使用“按需连接，在有访问数据时自动进行连接”这种连接方式。换句话说，就是每隔一定的时间无线路由器设备会自动检测此时是否有线路空载，如果成功连接后该设备并没有侦察到线路中有数据交互动作，那么将会把处于连通状态的无线连接线路自动断开。当然，如果通过上面的设置仍然不能解决间歇断网故障现象，就需要检查一下本地无线局域网中是否存在网络病毒攻击。因为一旦网络受到诸如ARP病毒等非法攻击，也有可能出现间歇断网故障。此时不妨在本地工作站系统中，打开本地连接属性设置窗口，然后进入网卡设备的属性设置界面，在该界面中尝试修改网卡使用的IP地址，看看在新的IP地址条件下，间歇断网故障是否还能出现。若该故障继续出现，则可以借助专业的抗病毒攻击的工具软件来保护无线局域网。9.3.4网速过慢在无线访问操作时，如果发现访问速度非常缓慢，我们应该进行两方面的排查操作。首先，需要排查确认当前访问的WEB服务器是否正处于繁忙工作状态。一旦目标服务器正处于繁忙工作状态，我们唯一能做的就是尽量避开上网高峰期。其次，如果在任何时段访问WEB服务器时，访问速度一直很缓慢，那多半是无线传输信号比较微弱引起的。导致无线传输信号比较微弱的最主要原因，往往是无线路由器设备的连接位置摆放不当。为了尽可能提高无线信号的强度，建议将无线路由器设备摆放在一个位置相对较高的地方，而且要确保该设备与工作站之间不能有较多的水泥墙壁，否则，无线信号的传输很容易受到外界干扰，导致信号衰减幅度增大，从而影响无线上网的访问速度。此外，如果无线路