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第1篇：網絡故障診斷范文

關鍵詞：網絡； 故障； 無線傳感； 診斷研究

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2012）04-179-001

隨著計算機網絡技術的發展，計算機網絡已遍及世界的每一個角落。計算機網絡的廣泛應用為人們帶來了諸多的便利，但隨之而來的網絡故障也帶來了很多煩惱，有時甚至會帶來巨大的經濟損失。診斷并排除網絡故障就成為網絡管理的一項重要工作。要做到及時發現網絡故障、準確定位故障并排除故障，必須要掌握大量專業知識并具備豐富的經驗。

一、研究背景

在過去的幾十年間，計算機網絡的規模經歷了爆炸式的增長。網絡的應用已經深入到人們生活、工作的每一個角落，成為必不可少的基礎設施。隨著對網絡依賴性的加強，人們對網絡的可靠性也提出了更高的要求：①有穩定、高效、安全的網絡環境：②當網絡發生故障時，能夠及時的檢測出故障原因并修復。可以看出，網絡故障診斷對保持網絡的健康狀態具有重要的意義．然而在當今網絡環境下，網絡故障診斷遇到了前所未有的困難，其主要表現在以下幾個方面；

1.計算機網絡無論從規模上，還是從網絡復雜性和業務多樣性上都有了巨大的發展。大規模網絡的故障關系錯綜復雜，故障原因和故障現象之間的對應關系模糊，大大提高了故障診斷的難度；

2.網絡設備的復雜性也提高了故障診斷的難度。網絡設備的復雜性有兩個含義：第一是新的網絡設備不斷推出，功能越來越多，越來越復雜；第二是設備提供商數量眾多，產品規格和標準不統一；

二、網絡體系結構

網絡體系結構中涉及到了：協議、實體、接口

計算機網絡中實現通信就必須依靠網絡通過協議。在20世紀70年代，各大計算機生產商的產品都擁有自己的網絡通信協議。但是不同的廠家生產的計算機系統就難以連接，為了實現不同廠商生產的計算機系統之間以及不同網絡之間的數據通信，國際標準化組織ISO（開放系統互連參考模型）即OSI/RM也稱為ISO/OSI，該系統稱為開放系統。

物理層是OSI/RM的最低層，物理層包括：1.通信接口與傳輸媒體的物理特性；2.物理層的數據交換單元為二進制比特；3.比特的同步；4.線路的連接；5.物理拓撲結構；6.傳輸方法。

數據鏈路層是OSI/RM的第2層它包括：成幀、物理地址尋址、流量控制、差錯控制、接口控制。

網絡層是計算機通信子網的最高層，有：邏輯地址尋址、路由功能、流量控制、擁塞控制。

其它層次：傳輸層、會話層、表示層和應用層。

計算機也擁有TCP/IP的體系結構即傳輸控制協議/網際協議。TCP/IP包括TCP/IP的層次結構和協議集。

三、網絡故障診斷原理

網絡故障極為普遍，故障種類也十分繁雜。如果把網絡故障的常見故障進行歸類查找，無疑能夠迅速而準確地查找故障根源，解決網絡故障。一般可以分為物理類故障和邏輯類故障兩大類。

物理故障，一般是指線路或設備出現物理類問題或說成硬件類問題。

1．線路故障

在日常網絡維護中，線路故障的發生率是相當高的，約占發生故障的70％。線路故障通常包括線路損壞及線路受到嚴重電磁干擾。

2．端口故障

端口故障通常包括插頭松動和端口本身的物理故障。

3．集線器或路由器故障

集線器或路由器故障在此是指物理損壞，無法工作，導致網絡不通。

4．主機物理故障

網卡故障，筆者把其也歸為主機物理故障，因為網卡多裝在主機內，靠主機完成配置和通信，即可以看作網絡終端。此類故障通常包括網卡松動，網卡物理故障，主機的網卡插槽故障和主機本身故障。

主機資源被盜，主機沒有控制其上的finger，RPC，rlogin 等服務。攻擊者可以通過這些進程的正常服務或漏洞攻擊該主機，甚至得到管理員權限，進而對磁盤所有內容有任意復制和修改的權限。還需注意的是，不要輕易的共享本機硬盤，因為這將導致惡意攻擊者非法利用該主機的資源。

四、網絡故障診斷的主要技術

無線器傳感器網絡在軍事上的研究和應用最早可追溯到冷戰時期，當時的美國建立了海底聲納監控系統用于監測前蘇聯核潛艇的相關信息，并在隨后建立了雷達防空網絡。

無線器傳感器網絡具有密集型、低成本、隨機分布的特點，自組織性和容錯能力使其不會因為某些節點因為在惡意攻擊中的損壞而導致整個系統的崩潰，這一點是傳統的傳感器技術所無法比擬的，也正是這一點，使傳感器網絡非常適合應用于惡劣的戰場環境中[6]，主要包括偵察敵情，監控兵力、裝備，判斷核攻擊、生物化學攻擊等，能在多種場合、多方面滿足軍事信息獲取的實時性、準確性、全面性等需求。

在無線傳感器網絡中，依據一定的選舉機制，選擇某些節點作為骨干節點，周邊節點歸屬于骨干節點管理，再由骨干節點負責構建一個連通的網絡，這類算法將整個網絡劃分為相連的區域，稱為分簇算法或成簇算法，骨干節點是簇頭節點，普通節點是簇內節點。層次型的成簇算法通常采用周期性選擇簇頭節點的做法使網絡中的節點能量消耗均衡。

無線傳感器網絡是一種特殊的無線自組網，它是由大量密集部署在監控區域的智能傳感器節點構成的一種網絡應用系統。其快速方便的部署特性和完備的監控能力使其被廣泛應用于軍事、工業過程控制、衛生保健和環境監測等領域。在無線傳感器網絡中，節點的能量十分有限且一般沒有能量補充，因此如何高效使用能量來最大化網絡生命周期便成了傳感器網絡所面臨的首要挑戰。

五、研究展望

無線傳感器網絡的拓撲控制研究是推動WSN進一步發展的核心，能源管理策略的最優化涉及到網絡從物理層到高層甚至物理層以下CMOS電路的設計等。

第2篇：網絡故障診斷范文

網絡故障是影響計算機網絡系統穩定性、有效性的重要因素。這就需要人們不斷探討計算機網絡故障診斷和排除方法，從而確保通過不同通訊設備和線路進行信息交換、資源共享等的網絡系統安全、可靠、穩定運行。

1.計算機網絡故障的主要分類

1.1 計算機網絡軟件故障簡要分析。計算機網絡軟件故障由于涉及到眾多的軟件和程序問題，所以比硬件故障要復雜，并且判斷起來難度較大。其中計算機網絡軟件故障主要有以下幾種類型：①網絡卡的驅動程序問題；②網絡協議的約定問題；③網絡IP地址的預留與分配的問題；④路由器的內部編碼程序配置問題；⑤網絡下載速度過慢問題；⑥網絡連接不正常，出現斷網的問題。對于這些故障，由于都是由軟件和程序引起的，所以我們可以稱之為邏輯故障。

1.2 計算機網絡硬件故障簡要分析。對于計算機網絡硬件故障而言，主要存在以下幾種類型：①網絡設備連接錯誤或者非正常連接；②未安裝上網卡，或者上網卡安裝錯誤；③網絡線路存在斷路現象，網絡線路與網絡控制模塊在搭線和接線過程存在錯接現象；④網絡連接設備例如交換機或者路由器的電源和接線端口出現損壞，或者是設備內部的主板出現瞬間大電流損壞現象；⑤CPU的溫度在使用過程中過高，并且計算機網絡設備在潮濕或者靜電較強的范圍內工作，造成CPU或網絡設備受到溫濕度影響以及電磁干擾繼而發生故障。由此可見，計算機網絡硬件故障主要是硬件部分的損傷，因而我們可以稱之為物理故障。

2.計算機網絡故障診斷步驟

計算機網絡故障診斷是從分析故障現象和原因出發的，用診斷工具初步診斷獲得故障信息，確定發生故障的根源，并結合網絡原理、網絡配置和網絡運行的知識，最后達到排除故障的目的，恢復網絡正常運行。引發計算機網絡故障的原因是多方面的，比如，硬件或者傳輸線路出現故障或者物理層中的設備連接不暢；數據鏈路層的網絡設備的接口配置問題；上三層CISCO OSI或網絡應用程序錯誤；傳輸層的通信擁塞和設備故障。計算機網絡故障檢查首先分析物理層，進而檢查數據鏈路層。按照這樣的順序有條理的檢查故障點，確定通信失敗的原因，直到系統恢復正常。①弄清楚計算機網絡故障的表現和具體現象，將計算機網絡故障表現進行歸類，并查找相關資料，看能否找到進一步的故障信息。②搜集故障和與故障相關的信息，為判斷故障原因做充分的準備。③分析可能導致計算機網絡故障的原因，根據計算機網絡的故障表現，和前期搜集到的信息，確定故障原因。④根據計算機網絡故障的原因制定診斷計劃，便于整個故障排除工作的開展。⑤根據診斷計劃進行故障排除，逐項解決存在的故障現象，最終使故障完全消除。⑥記錄整個故障排除過程，為以后做準備，積累相似故障的處理經驗。

3.計算機網絡故障的診斷和排除方法

3.1 對應用層故障的分析判斷和解決。應用層是計算機網絡系統的嘴外層，主要作用是為應用程序的運行提供平臺，其功能包括遠程登錄功能、文件傳輸處理功能、網絡管理功能、文件郵件傳統功能等。因為應用層的功能較多，所以其故障相對于其他層來說數量要多，故障原因也比較復雜。應用層故障經過分析之后主要為應用程序內部紊亂而引起的，具體表現是應用程序無法正常運行。排除應用層故障的最有效手段是對應用程序進行修復或重裝。

3.2對表示層故障的分析判斷和解決。表示層在開放系統互連（OSI）模型中的第六層，其主要功能是向應用進程提供信息表示方式，使不同表示方式的系統之間能進行通信。表示層的故障主要表現為信息表示方式錯誤，解決故障最有效的辦法是對信息表示方式進行檢查。

3.3對傳輸層故障的分析判斷和解決。傳輸層的主要作用是為網絡提供即時通信的通道，傳輸層中用到的通信協議主要是TCP/IP網絡通信協議。對于這一層的故障來說，主要表現在端口配置不正確以及訪問控制列表的時候發生錯誤。排除傳輸層的故障依靠的主要方法是利用display acl 命令顯示出控制列表的信息，并對現有的規則進行檢查，此外，還要利用Notstat 命令檢查端口狀態。

3.4 對物理層故障的分析判斷和解決。物理層是整個計算機網絡的基礎層，在這一層中，規定了所有網絡設備的功能和特性，并為數據鏈路層提供透明傳輸的基礎。經過研究發現，在物理層的主要故障都是在連接方式上。主要的表現是連接電纜發生錯誤、信號電平發生錯誤、數字編碼發生錯誤、電腦網絡時鐘時間不一致等。對于這些物理故障我們排除的時候首先要檢查電纜連接是否正確，其次要利用displayinterface 命令，對每個物理端口進行檢查。

3.5 對網絡層故障的分析判斷和解決。網路層的主要作用是為傳輸層提供快速的數據傳輸，并在傳輸過程中選出延時最短的路由路徑。經過對網路層的故障了解后發現，網絡層的故障主要表現在兩個方面：一是路由中的信息沒有正確配置，二是地址和子網掩碼發生錯誤。目前解決網絡層故障的最有效措施是利用display ip routing命令檢查路由器的路由表數據是否正確，如果發生錯誤則通過手動設置的方式，修正路由表數據。

3.6 對會話層故障的分析判斷和解決。會話層是傳輸層的下一層，在網絡系統中屬于互連（OSI）模型中的第五層，主要是解決面向用戶的功能。會話層的故障主要出現在用戶無法建立對話機制，并且對話建立之后不能有效拆除。解決會話層故障的辦法通常是利用校驗方法對用戶對話機制進行點對點的校驗。

3.7對數據鏈路層故障的分析判斷和解決。對于數據鏈路層而言，其主要作用是建立準確的信道便于網絡層的信息傳遞，通過信道的建立使上層的數據傳送不必經過物理層而實現。此外，數據鏈路層的功能還包括流量控制和差錯控制。在數據鏈路層經常發生的故障主要是鏈路接口不一致、鏈路沒有得到充分利用、重復幀不正常等。對于這些故障，最好的解決辦法是利用displayinterface 命令檢查端口，找出出問題的端口。

4.結束語

計算機網絡的不穩定性、網絡故障等不同程度地影響到人們的正常生活與生產，產生巨大經濟損失。能夠正確地維護網絡，并確保出現故障之后能夠迅速、準確地定位問題并排出故障，對網絡維護人員和網絡管理人員來說是個挑戰。重要的是要建立一個系統化的故障排除思想并合理應用于實踐，將一個復雜的問題隔離、分解或縮減排錯范圍，從而及時修復網絡故障，確保網絡安全穩定運行。

參考文獻

[1] 王朔磊.計算機網絡故障研究[J].華南理工大學學報.2004.

[2] 高粹紅.計算機網絡故障分析及維護研究[J].機電信息.2009.

作者簡介

第3篇：網絡故障診斷范文

文／湖南張葵葵 北京 程玉光 湖南 夏富民一、德系轎車診斷技術的最新發展

隨著信息、舒適、駕車輔助功能的增加，新一代寶馬、大眾、奔馳轎車的電控單元越來越多，車裁網絡系統也越來越復雜，使得故障診斷難度提升，但德系轎車車載網絡系統診斷技術具有以下共同點。

1．診斷數據在線傳回德國

德系車已實現將在線診斷數據歸檔到德國中央數據庫系統，如大眾歸口到德國總部沃爾夫斯堡中央數據庫。

2．車載網絡系統模塊化

德系車的車載網絡系統按功能和網絡傳播速度劃分為三大功能區域：首要功能區域、次要功能區域、舒適功能區域。酋要功能區域指讓車輛在路上較容易地到達指定點的所有電控單元組成的區域；次要功能指在車輛行駛過程中，能讓駕駛員和乘客通過功能鍵實現一些便捷調整功能（如音箱系統、室內溫度）的所有電控單元組成的區域：舒適功能區域內的電控單元數量則在逐漸遞增，如遠程信恩處理、交流聊天功能、導航功能等；其他有在線診斷監控、優化儀表顯示區域。

以大眾車為例，其車載CAN網絡系統分為驅動CAN、舒適／便捷CAN、信息娛樂CAN、組合儀表CAN、診斷CAN，這些車載網絡中的分支區域系統是由網關星形連接在一起，診斷測試儀對電控單元的診斷要通過網關進行間接連接，如圖1所示。

3.專用診斷儀診斷圖示化

專用診斷儀內診斷界面框架體系與車載網絡體系一致，診斷圖示化，脈絡清晰，如大眾診斷系統軟件體系ODIS（圖2），方框變黑色表示該控制單元已安裝，方框變黑且填充紅色則表示該電控單元有控制，方框呈灰色則表示車輛未安裝該電控單元。

4．更新三個理念

德系車載網絡系統故障診斷更新了三個理念：①維護保養不再依賴里程數，而是基于事件服務(CBS)，如更換制動蹄片、發動機機油，并將車輛維護信息集成在鑰匙中，最終傳輸到經銷店總系統中，為客戶提供最優化的服務保養；②實現遠程在線匹配，如增減功能或更換電控單元后的系統匹配，保證網絡運行的安全；③可將故障診斷數據直接傳遞到德國總部進一步診斷。

基于事件服務(CBS)就是按需維護，沒有標準時間間隔可參照，是通過傳感器或電控單元來持續監測主要車輛部件并判斷是否需要維護，維護提醒信息則出現在儀表顯示屏上，基于事件服務大大延長7維護保養間隔。

二、德系轎車CAN總線故障類型

依據lS011898-3協議車裁網絡故障分成電源故障和總線故障兩個主要類型。電源故障指車載網絡節點本身的電源線或搭鐵線新路故障，而CAN總線故障叉分為如下類型(國3): CAN總線(CAN_H或CAN_L)對某一控制單元斷路故障（故障1和2）、CAN總線(CAN_H或CAN_L)對正極短路故障（故障3和6）、CAN總線(CAN_H或CAN_L)對地短路故障（故障5和4）、CAN總線CAN_H與CAN_L彼此之間短路故障（故障7，CAN總線CAN_H和CAN_L在某一段信號反向傳輸故障）、CAN H和CAN_L同時斷路故障（故障8）、CAN總線終端電阻斷路（故障9）。故障8是不可恢復的，影響總線功能；而故障1-7、9是單線故障且可恢復，不影響總線功能（表1）。在正常工作模式里沒有線路故障，差動接收CAN_H和CAN_L輸入信號，也可以用于單線傳輸，所有的單線傳輸期間EMC性能抗干擾性和輻射性比差動模式差。

1．單線斷路時的局部故障

單線斷路故障是局部故障，信息只通過另一根未斷線正常傳輸。該類故障是間歇性癥狀表現，有時又會顯現正常。如圖4所示，CAN_H線斷路(故障1),第一輪信息傳輸中，故障在斷路點前未呈現故障征兆，在斷路點后呈現故障征兆，第二輪信息傳輸后，癥狀正好相反。因通信協議IS0 11992-1規定，當節點之間通信中斷超時，確認有故障后，節點之間的通信重新通過單線模式進行。出現單線斷路故障時，不允許改變數據，還是保留故障信息及故障狀態，在未確定出是哪根線受到影響時，各節點將信號茌兩根網線上重置，直到確定出未響應線為止。這種反復試驗確認故障的方法僅適合節點少的條件，在節點增多后，故障查找將變得十分復雜和費時。這種單線斷路故障確認模式僅適用于貨車和牽引車上的低速CAN，傳輸速率在125kbps。

2．單線短路時的全局故障

單線短路故障是全局故障，故障狀態很少改變，呈現靜止故障顯示。總線通信協議故障管理系統對此限制少，允許改變數據或清除。局部故障優先權高于全局故障，體現在故障管理系統對斷路故障容忍度大，而對于全局故障則會盡快恢復。單線CAN_H和CAN L對電源短路（故障3和故障6），信號點要超出正常范圍，故障易被察覺，故障管理系統將對沒受影響的傳輸線進行初始化。依據SAE J1939/12，這種超出范圍比較確認故障的方法適合于短路檢測，缺點是需要輔助8V電源，低阻抗終端，且在車輛怠速時檢測結果不明顯。另外，從短路故障恢復到單線運行模式后，整個系統的電磁兼容性能降低，對搭鐵偏置的包容性也降低。

CAN_H搭鐵短路(故障5)與CAN_H斷路（故障1）故障現象一樣，屬于局部故障，而CAN_L搭鐵（故障4）故障則屬于全局故障，檢測這類故障常常模棱兩可，需要電壓除外的輔助數據參照。單線工作模式不適用于高速CAN。

3．雙線互短時的全局故障

CAN H和CAN_L互短（故障7）時，總線還可工作。

4．雙線斷路故障

雙線斷路，總線被隔斷，總線不能正常工作。

5．終端電阻斷路故障

為了避免信號反射，在2個CAN總線用上分別連接一個1200的終端電阻。這兩個終端電阻并聯，并構成一個60Q的等效電阻，關閉供電電壓后可以在數據線之間測量這個等效電阻，如把便于拆裝的控制單元從總線上脫開，然后在插頭上測量CAN_H和CAN_L之間的電阻(圉5)。單個電阻也可各自分開測量，則應為120Ω。終端電阻斷路，依據分布式系統的特點總線還能正常工作，只是終端電控單元無法通信。

6．總線傳輸受干擾的三種情境

(1)總線信號電壓過低，有搭鐵傾向，通常低于+／一1V；

(2)泄漏電阻，通常高于5KO;

(3)電磁干擾，總線干擾會導致不可恢復的硬故障。

所有單線故障都可以被檢測到，故障3、4、6和7可被故障管理系統單獨檢測出來；故障1、2和5是被容錯的，則需要輔助方法才可被檢測出來。局部故障現象是暫時的，相關故障信息會變化，而全局故障呈現靜態故障信息顯示，便于故障位置判斷。

三、車載網路的拓撲分析

基于車用即時操作系統OSEK/VDX標準，其網絡管理(NM)模塊提供了與節點相關（本地）和網絡相關（全局）的管理辦法，使用邏輯環直接監控節點。在邏輯環內，每個節點都有一個邏輯后繼，邏輯環的第一節點是最后一個節點的后繼。每個節點都由其他節點動態監控，通信次序與網絡結構無關，每個節點都有一個唯一的標識符(ID值)，邏輯環信息被從最低ID健的節點向最高ID值的節點順序傳輸，再返回最低ID值的節點，形成邏輯環（圖6）。任何節點都必須向其他節點發送信息，并且從其他節點接收信息。畫出車載網絡系統的拓撲簡圖（圖7），依據邏輯環的功能，進行故障診斷。用診斷儀檢測與電控單元1、電控單元2和電控單元3的通信，紅色線表示節點間不通信，若出現多個故障碼，從網絡拓撲圖中分析出故障點在電控單元3與總線通信中斷。

第4篇：網絡故障診斷范文

關鍵詞：ping；子網掩碼；網絡故障

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)27-1895-02

A Diagnosis Method of Network Failure Based on Command of Ping

FENG Jian-chuan,ZHOU Guo-xiang

(Department of Information Technology,Bengbu Naval Petty Officer Academy,Bengbu 233012,China)

Abstract: Subnet Mask plays an important role in network communication.Through the analysis of several feedback results made of command of ping which is usually used in network test,users can estimate the reason,confirm the position of network failure and comprehend Subnet Mask thoroughly.The work of this paper makes an important value to the analysis,elimination of familiar network failure.

Key words: ping;subnet mask;network failure

子網掩碼是網絡參數配置中相當重要的一環，無論是網絡規劃人員或網絡管理人員，唯有正確配置子網掩碼才能保證網絡的正常連通。然而，子網掩碼與IP地址的關系，它在網絡互連中所起的真正作用，網絡方面的書籍雖有涉及，但普遍不夠深入，不為一般人所理解。本文試從網絡管理常用的Ping命令入手，通過分析Ping命令的實現過程及反饋結果來深入理解子網掩碼。

1 子網掩碼

與IP地址相同，子網掩碼也是32位二進制數組成。子網掩碼可分為兩部分，左邊部分是網絡位，用二進制數字“1”表示，右邊部分是主機位，用二進制數字“0”表示。子網掩碼可用于屏蔽IP地址的主機位以區別網絡號和主機號，并揭示該IP地址是在本地網上，還是在遠程網上。具體的實現過程是這樣的：將IP地址與子網掩碼進行邏輯“與”運算后即可得到IP地址所處網段的網絡號，通過比較源IP地址所處網段的網絡號和目的IP地址所處網段的網絡號是否相同，從而判斷目的IP所表示的主機是在本地網絡還是遠程網絡。當兩者相同時，目的IP在本地網絡上，當它們不同時，目的IP在遠程網絡上。

如圖1，現有兩臺主機A、B，它們之間通過交叉線互聯（為了簡化，在這里我們并沒有使用交換機和路由器，但這并不影響我們理解IP地址和子網掩碼）。IP地址分別如圖所示，它們的子網掩碼均為255.255.255.0，網關和DNS均沒有配置。分別將A、B主機的IP地址與它們自身所配置的子網掩碼進行“與”運算后，即可得到各自所處網段的網絡號，均為26.62.169.0 ，由此可知兩臺主機處于同一個局域網內，即均在本地網絡上。

2 Ping的實現過程

如圖1，當主機A上的用戶Ping主機B的IP地址時，整個過程是這樣的：

1) 因特網報文控制協議（ICMP）構建一個固定格式的回應請求數據包。

2) ICMP協議將這個數據包交給因特網協議（IP），IP協議會創建一個數據包。此時的數據包將包括源IP協議、目的IP地址和值為01h的協議字段。當數據包到達目的地時，協議字段將告訴接收方主機，它應該將此數據包交給ICMP處理。

3) 一旦回應請求數據包被創建，IP協議將判斷目的IP地址是處在本地網絡中，還是在遠程網絡上（用第1節介紹的子網掩碼與IP地址邏輯“與”運算）。

4) IP協議斷定這是一個本地請求，直接將此數據包發往目的IP。如果目的IP在遠程網絡上，那么數據包就會被送往默認網關，這樣數據包才會被路由到遠程網絡。

5) 主機A需要知道主機B網卡的物理地址(MAC地址)，這樣數據包才能下傳給數據鏈路層從而生成幀，然后發給主機B網卡。在本地局域網上，主機之間只能通過物理地址來進行通信。

6) 檢查ARP緩存，查看主機B的IP地址是否已解析為物理地址。

如果已被解析，數據包將被釋放，傳送到數據鏈路層生成幀（目的方的物理地址也將同數據包一起下傳至數據鏈路層）。

如果這個物理地址在主機A的ARP緩存中尚未被解析，一個ARP廣播將被發送至此本地網絡，以搜索26.62.169.110（主機B的IP地址）的物理地址。主機B會響應這個請求并提供自身網卡的物理地址，于是主機A將緩存這個地址，同時主機B也會緩存主機A的物理地址到它自身的ARP緩存中。

7) 將數據包和目的方的物理地址交給數據鏈路層，生成幀。此幀中含有目的方和源方的物理地址及以太網類型字段（用于描述交付此數據包到數據鏈路層的網絡層協議）。

8) 一旦幀封裝完成，它就被下傳給物理層，以一次一位的方式發往物理媒體（本例中是交叉線）。

9) 主機B的網卡收到這個數據幀后，首先檢查它的目的方物理地址，并和本機的物理地址對比，如符合，則接收，否則丟棄。

10) 接收后檢查該數據幀，將IP數據包從幀中提取出來，交給本機的IP層協議。IP協議檢查數據包中的目的方IP地址與本機IP地址對比，如符合則接收，否則丟棄。

11) IP協議檢查后，將有用的信息提取后交給ICMP協議，后者處理后，馬上構建一個ICMP應答包，發送給主機A，其過程和主機A發送ICMP請求包到主機B一模一樣。

3 Ping命令響應結果與子網掩碼之間的關系

應用Ping命令后會得到三種響應結果：應答（Reply）、遠程主機不可達(Destination host unreachable)和超時(Request timed out)，如圖2、3、4所示。三種不同情況是與IP地址和子網掩碼的配置密切相關的。

為論述方便，我們分別將主機A的IP地址和子網掩碼表示為IPA、MA，將主機B的IP地址和子網掩碼表示為IPB、MB，邏輯“與”運算用“AND”表示，在主機A上Ping主機B。

1) IPA AND MA＝IPB AND MA且IPA AND MB＝IPB AND MB

即使主機A、B各自配置的默認網關不同，由于它們都在本地網絡上，此時數據包不會被發送至默認網關，數據包將直接由A發送至B。主機B收到數據包后，構建一個ICMP應答包，發送給主機A，故此時將顯示圖2應答（Reply），表明網絡物理連接正常。

2) IPA AND MA≠IPB AND MA但IPA AND MB＝IPB AND MB

例如，IPA為26.62.169.87, MA為255.255.255.224, IPB為26.62.169.110, MB為255.255.255.0。此時在A看來A與B不在同一網絡上，則數據包將首先被送至A主機所配置的默認網關，由于本例中網關未配置，數據包無法發出，故此時將顯示圖3遠程主機不可達(Destination host unreachable)。

3) IPA AND MA＝IPB AND MA但IPA AND MB≠IPB AND MB

例如，IPA為26.62.185.87, MA為255.255.0.0, IPB為26.62.169.110, MB為255.255.255.0。此時在A看來A與B在同一網絡上，數據包將直接由A發送至B。主機B收到數據包后，構建一個ICMP應答包。由于IPA AND MB≠IPB AND MB，故主機B認為A與B不在同一網絡上，因此ICMP應答包將被發送至主機B配置的默認網關。由于本例中網關未配置，故數據包無法發出，主機A已將回應請求數據包成功發出，但無法收到ICMP應答包，當超過Ping命令默認設定的超時時限后，將會顯示圖4超時(Request timed out)。

4) IPA AND MA≠IPB AND MA且IPA AND MB≠IPB AND MB

此時與 2)類似，將顯示圖3,不再贅述。

由此可見，通過Ping命令得到的三種不同結果是與主機A和B各自的IP地址及子網掩碼相關聯的。我們據此就可以判斷出IP地址和子網掩碼在配置上存在哪些問題，從而有助于故障的定位。

4 結束語

網絡的穩定、高效運行需要在網絡建設前期就進行合理的規劃，子網掩碼在網絡通信中具有非常重要的作用。基礎鏈路級的故障，排除設備本身的物理損壞外，大多是由子網掩碼的錯誤配置引起的。根據Ping命令反饋的不同結果，分析網絡故障原因，進行網絡定位，此法對提高網管人員故障判斷能力大有裨益。

參考文獻：

第5篇：網絡故障診斷范文

關鍵詞：網絡故障；診斷；物理類；邏輯類；診斷方法

中圖分類號：TP393.06

隨著計算機的日益普及，人們之間的距離也隨著網絡的迅速發展而近了許多，在世界的各個角落都可以迅速進行溝通、交流，但是網絡在給我們帶來諸多便利條件的同時，也產生了許多附加的問題。因此，筆者結合多年的工作經驗對常見網絡故障的分類以及診斷方法進行詳細的論述，希望可以對大家日后的工作有所幫助。

通常我們按照網絡故障的特性將其分為兩類，分別是物理類以及邏輯類故障兩種，下面我們分別對其進行詳細的分析：

1 物理類網絡故障及診斷方法

物理類的網絡故障就是由于設備或者線路出現問題而導致網絡出現的故障的統稱，其主要由線路故障、端口故障、集線器或路由器故障以及網卡故障等四種。下面我們分別對其進行描述：

1.1線路故障及診斷方法

根據相關部門統計，網絡故障中由于線路受到嚴重電磁干擾以及線路損壞而導致的線路故障所占的網絡故障的3/4，這是發生頻率最高的一種網絡故障。

該故障的診斷方法：如果線路非常長，不便于我們自行檢查，我們就可以通過通知線路供應商來提供檢查線路的服務；如果線路長度適中或者是網線不方便使用，我們就可以通過使用網線測試器來對線路進行檢測；如果線路比較短，我們就可以將網線的一段插入正常的HUB斷口，而另一端插入到一臺確定可以正常聯網的主機的RJ45插座內，通過主機的Ping線路連接到另一端的路由器或者主機，通過檢查來判定網線是否正常。

如果懷疑線路受到強電磁干擾，我們可以通過使用帶有較強屏蔽性的屏蔽線來進行測試，如果可以正常通信，則表明線路的確受到強電磁的干擾，我們就需要將線路遠離線路周邊具有較強電磁場的設備，如果屏蔽線不能正常通信，則表明該線路的問題不是由于強電磁場引起的。

1.2 端口故障及診斷方法

通常由端口本身或者插頭松動而導致的物理故障，我們將其稱為端口類故障。

該類故障的診斷方法：由于信號燈是設備是否有信號的直接體現，所以，我們可以通過觀察信號燈來對故障的發生地點以及發生原因進行大致判斷，必要時也可使用其他端口來判斷是否正常。

1.3 路由器或集線器故障及診斷方法

該類故障主要是由于路由器或者集線器發生物理損壞而導致的網絡故障。

該類故障的診斷方法：該類故障我們大多采用替換排除法進行診斷，通過使用同場通信的主機和網線來連接路由器或者集線器，如果通信正常，則表明路由器或者集線器可以正常工作；如果不能正常工作，則轉換路由器的斷口來判定到底是路由器或集線器的故障還是端口故障，正常情況下，路由器或集線器的對應的指示燈可以表示是都正常，如果最后均不能正常通信，則可證明是路由器或者集線器的問題。

1.4 網卡故障及診斷方法

由于網卡是安裝在主機內部，所以我們也可以將網卡故障稱之為主機故障。這類故障通常的表現形式為：主機本身故障、主機網卡插槽故障、網卡物理故障以及網卡松動故障等四種。

該類故障的診斷方法：主機故障我們就可以通過更換可以正常通信的主機來進行判定；而主機網卡插槽以及網卡松動故障我們則可以通過更換網卡插槽的方式來進行盤點過；而網卡物力故障則是在上述方法均無效的情況下，將網卡安裝到可以正常通信的主機上進行測試，如果不能正常通信，則可以認定為網卡物力故障。

2 邏輯類網絡故障及診斷方法

由于網絡設備的配置錯誤也就是通常所說的配置錯誤而導致的網絡故障，我們將其稱為邏輯類故障。邏輯類網絡故障主要有三種，分別是路由器邏輯故障、一些重要進程或端口關閉而導致的故障以及主機邏輯故障等

2.1路由器邏輯故障及診斷方法

該類故障的通常表現形式為：路由器內存余量不足、路由器CPU利用率過高以及路由器配置錯誤等三種。

該類故障的診斷方法：路由器內存余量不足以及CPU利用率過高兩種問題的誘發原因可能是較差的網絡質量導致的。我們可以通過MIB變量瀏覽器進行檢查，通過手機路由器的內存余量、CPU的負載和溫度、計費數據、端口流量數據以及路由表等數據進行判定。通常情況下，網絡管理系統會對上述數據進行時刻監測、報警。所以面對這種情況時，我們可以通過重新規劃網絡拓撲結構、擴大內存以及升級路由器等方法來解決該問題。

路由器的端口參數設定錯誤，則會導致找不到遠端地址的現象，所以我們可以使用Ping或者路由跟蹤程序，即windows中的Tracert，UNIX中的Traceroute，來查看那個階段出現問題，以便于后期的修復。

2.2一些重要進程或端口關閉故障及診斷方法

由于網絡受到端口以及重要進程的支持，所以一旦重要進程或端口由于意外而關閉，網絡也就會發生故障，線路發生中斷，無法連接網絡。

該故障的診斷方法：觀察Ping線路近端的端口，檢查是否暢通，在不同的前提下，再對端口狀態進行檢查，如果端口的狀態為down，則表明網絡故障的原因就是因為該端口，重啟后線路即可恢復暢通。

2.3 主機邏輯故障及診斷方法

在所有的網絡故障中，主機邏輯而導致的一直占據著較高的比例，其中包括：主機網絡地址設置不當、網卡與設備存在沖突以及網卡驅動程序不當是最為常見的三種，下面我們對其進行詳細的論述。

2.3.1網卡驅動程序不當

由于網卡的驅動程序未安裝或者安裝錯誤，都會導致網卡無法正常進行工作。

該故障的診斷方法：在設備管理器中，通過對網卡選項的檢查來判斷驅動程序是否安裝正確，如果網卡型號錢為“X”或者“！”，則表示需要重新安裝正確的驅動程序。

2.3.2主機網絡地址設置不當

在主機邏輯故障中，主機網絡地址設置不當是主要的一個原因，例如：當主機設置的IP地址與其他主機沖突或者不再網絡范圍內時，就會導致主機無法正常連接網絡。

該故障的診斷方法：通過網絡鄰居屬性中的連接屬性來查看主機的網絡地址是否設置正確，其中有IP地址、網關、子網掩碼及DNS參數四種，調整為正確參數即可正常連接網絡。

2.3.3網卡與其他設備的沖突

由于主機中其他設備與網卡的互相沖突，會導致網卡無法正常進行工作，主機無法正常接入網絡。

該故障的診斷方法：通過相關設置網卡參數的程序，我們對網卡的I/O端口地址、IRQ以及接頭類型等參數進行詳細的檢查，如果這些參數發生沖突，那么必須通過更換網卡插槽或者重新設置參數的方法，讓主機認為是新設備重新分配的系統資源參數，才能夠重新連接到網絡。

3 結論

綜上所述，隨著電子科學技術的不斷發展，我們的日常工作和生活早已離不開網絡，所以為了保證我們工作生活質量，一定要對網絡故障予以充分的重視，通過對故障類型以及診斷方法的學習，保證可以在網絡故障發生后，用最短的時間，完成網絡修復，在保證網絡暢通的前提下，為我國經濟以及社會的和諧發展注入新的活力。

參考文獻：

[1]古新文.計算機網絡故障的歸類分析[J].科技信息（學術研究），2007（25）.

第6篇：網絡故障診斷范文

【關鍵詞】網絡故障；常見故障；分類診斷；物理類故障；邏輯類故障

在當今這個計算機網絡技術日新月異，飛速發展的時代里，計算機網絡遍及世界各個角落，應用在各行各業，普及到千家萬戶，它給人們可謂帶來了諸多便利，但同時也帶來了很多的煩惱，筆者對常見的網絡故障進行了分類和排查方法的介紹，相信對你有所幫助。根據常見的網絡故障歸類為：物理類故障和邏輯類故障兩大類。

一、物理類故障

物理故障，一般是指線路或設備出現物理類問題或說成硬件類問題。

（一）線路故障

在日常網絡維護中，線路故障的發生率是相當高的，約占發生故障的70％。線路故障通常包括線路損壞及線路受到嚴重電磁干擾。

排查方法：如果是短距離的范圍內，判斷網線好壞簡單的方法是將該網絡線一端插入一臺確定能夠正常連入局域網的主機的RJ45插座內，另一端插入確定正常的HUB端口，然后從主機的一端Ping線路另一端的主機或路由器，根據通斷來判斷即可。如果線路稍長，或者網線不方便調動，就用網線測試器測量網線的好壞。如果線路很長，比如由郵電部門等供應商提供的，就需通知線路提供商檢查線路，看是否線路中間被切斷。

對于是否存在嚴重電磁干擾的排查，我們可以用屏蔽較強的屏蔽線在該段網路上進行通信測試，如果通信正常，則表明存在電磁干擾，注意遠離如高壓電線等電磁場較強的物件。如果同樣不正常，則應排除線路故障而考慮其他原因。

（二）端口故障

端口故障通常包括插頭松動和端口本身的物理故障。

排查方法：此類故障通常會影響到與其直接相連的其他設備的信號燈。因為信號燈比較直觀，所以可以通過信號燈的狀態大致判斷出故障的發生范圍和可能原因。也可以嘗試使用其它端口看能否連接正常。

（三）集線器或路由器故障

集線器或路由器故障在此是指物理損壞，無法工作，導致網絡不通。

排查方法：通常最簡易的方法是替換排除法，用通信正常的網線和主機來連接集線器（或路由器），如能正常通信，集線器或路由器正常；否則再轉換集線器端口排查是端口故障還是集線器（或路由器）的故障；很多時候，集線器（或路由器）的指示燈也能提示其是否有故障，正常情況下對應端口的燈應為綠燈。如若始終不能正常通信，則可認定是集線器或路由器故障。

（四）主機物理故障

網卡故障，筆者把其也歸為主機物理故障，因為網卡多裝在主機內，靠主機完成配置和通信，即可以看作網絡終端。此類故障通常包括網卡松動，網卡物理故障，主機的網卡插槽故障和主機本身故障。

排查方法：主機本身故障在這里就不在贅述了，在這里只介紹主機與網卡無法匹配工作的情況。對于網卡松動、主機的網卡插槽故障最好的解決辦法是更換網卡插槽。對于網卡物理故障的情況，如若上述更換插槽始終不能解決問題的話，就拿到其他正常工作的主機上測試網卡，如若仍無法工作，可以認定是網卡物理損壞，更換網卡即可。

二、邏輯類故障

邏輯故障中的最常見情況是配置錯誤，也就是指因為網絡設備的配置錯誤而導致的網絡異常或故障。

（一）路由器邏輯故障

路由器邏輯故障通常包括路由器端口參數設定有誤，路由器路由配置錯誤、路由器CPU利用率過高和路由器內存余量太小等。

排查方法：路由器端口參數設定有誤，會導致找不到遠端地址。用Ping命令或用Traceroute命令（路由跟蹤程序：在UNIX系統中，我們稱之為Traceroute；MSWindows中為Tracert），查看在遠端地址哪個節點出現問題，對該節點參數進行檢查和修復。

路由器路由配置錯誤，會使路由循環或找不到遠端地址。比如，兩個路由器直接連接，這時應該讓一臺路由器的出口連接到另一路由器的入口，而這臺路由器的入口連接另一路由器的出口才行，這時制作的網線就應該滿足這一特性，否則也會導致網絡錯誤。該故障可以用Traceroute工具，可以發現在Traceroute的結果中某一段之后，兩個IP地址循環出現。這時，一般就是線路遠端把端口路由又指向了線路的近端，導致IP包在該線路上來回反復傳遞。解決路由循環的方法就是重新配置路由器端口的靜態路由或動態路由，把路由設置為正確配置，就能恢復線路了。

路由器CPU利用率過高和路由器內存余量太小，導致網絡服務的質量變差。比如路由器內存余量越小丟包率就會越高等。檢測這種故障，利用MIB變量瀏覽器較直觀，它收集路由器的路由表、端口流量數據、計費數據、路由器CPU的溫度、負載以及路由器的內存余量等數據，通常情況下網絡管理系統有專門的管理進程，不斷地檢測路由器的關鍵數據，并及時給出報警。解決這種故障，只有對路由器進行升級、擴大內存等，或者重新規劃網絡拓撲結構。

（二）一些重要進程或端口關閉

一些有關網絡連接數據參數得重要進程或端口受系統或病毒影響而導致意外關閉。比如，路由器的SNMP進程意外關閉，這時網絡管理系統將不能從路由器中采集到任何數據，因此網絡管理系統失去了對該路由器的控制。或者線路中斷，沒有流量。

排查方法：用Ping線路近端的端口看是否能Ping通，Ping不通時檢查該端口是否處于down的狀態，若是說明該端口已經給關閉了，因而導致故障。這時只需重新啟動該端口，就可以恢復線路的連通。轉

（三）主機邏輯故障

主機邏輯故障所造成網絡故障率是較高的，通常包括網卡的驅動程序安裝不當、網卡設備有沖突、主機的網絡地址參數設置不當、主機網絡協議或服務安裝不當和主機安全性故障等。

1．網卡的驅動程序安裝不當。網卡的驅動程序安裝不當，包括網卡驅動未安裝或安裝了錯誤的驅動出現不兼容，都會導致網卡無法正常工作。

排查方法：在設備管理器窗口中，檢查網卡選項，看是否驅動安裝正常，若網卡型號前標示出現“！”或“X”，表明此時網卡無法正常工作。解決方法很簡單，只要找到正確的驅動程序重新安裝即可。

2．網卡設備有沖突。網卡設備與主機其它設備有沖突，會導致網卡無法工作。

排查方法：磁盤大多附有測試和設置網卡參數的程序，分別查驗網卡設置的接頭類型、IRQ、I/O端口地址等參數。若有沖突，只要重新設置(有些必須調整跳線)，或者更換網卡插槽，讓主機認為是新設備重新分配系統資源參數，一般都能使網絡恢復正常。

3．主機的網絡地址參數設置不當。主機的網絡地址參數設置不當是常見的主機邏輯故障。比如，主機配置的IP地址與其他主機沖突，或IP地址根本就不在于網范圍內，這將導致該主機不能連通。

排查方法：查看網絡鄰居屬性中的連接屬性窗口，查看TCP/IP選項參數是否符合要求，包括IP地址、子網掩碼、網關和DNS參數，進行修復。

4．主機網絡協議或服務安裝不當。主機網絡協議或服務安裝不當也會出現網絡無法連通。主機安裝的協議必須與網絡上的其它主機相一致，否則就會出現協議不匹配，無法正常通信，還有一些服務如“文件和打印機共享服務”，不安裝會使自身無法共享資源給其他用戶，“網絡客戶端服務”，不安裝會使自身無法訪問網絡其他用戶提供的共享資源。再比如E-mail服務器設置不當導致不能收發E-mail，或者域名服務器設置不當將導致不能解析域名等。

排查方法：在網上鄰居屬性（Windows98系統）或在本地連接屬性窗口查看所安裝的協議是否與其他主機是相一致的，如TCP/IP協議，NetBEUI協議和IPX/SPX兼容協議等。其次查看主機所提供的服務的相應服務程序是否已安裝，如果未安裝或未選中，請注意安裝和選中之。注意有時需要重新啟動電腦，服務方可正常工作。

5．主機安全性故障。主機故障的另一種可能是主機安全故障。通常包括主機資源被盜、主機被黑客控制、主機系統不穩定等。

排查方法：主機資源被盜，主機沒有控制其上的finger，RPC，rlogin等服務。攻擊者可以通過這些進程的正常服務或漏洞攻擊該主機，甚至得到管理員權限，進而對磁盤所有內容有任意復制和修改的權限。還需注意的是，不要輕易的共享本機硬盤，因為這將導致惡意攻擊者非法利用該主機的資源。

主機被黑客控制，會導致主機不受操縱者控制。通常是由于主機被安置了后門程序所致。發現此類故障一般比較困難，一般可以通過監視主機的流量、掃描主機端口和服務、安裝防火墻和加補系統補丁來防止可能的漏洞。

主機系統不穩定，往往也是由于黑客的惡意攻擊，或者主機感染病毒造成。通過殺毒軟件進行查殺病毒，排除病毒的可能。或重新安裝操作系統，并安裝最新的操作系統的補丁程序和防火墻、防黑客軟件和服務來防止可能的漏洞的產生所造成的惡性攻擊。

三、結語

計算機網絡技術發展迅速，網絡故障也十分復雜，上述概括了常見的幾類故障及其排查方法。針對具體的診斷技術，總體來說是遵循先軟后硬的原則，但是具體情況要具體分析，這些經驗就需要您長期的積累了。如果你是網絡管理人員，在網絡維護中的還需要注意以下幾個方面：

第一，建立完整的組網文檔，以供維護時查詢。如系統需求分析報告、網絡設計總體思路和方案、網路拓撲結構的規劃、網絡設備和網線的選擇、網絡的布線、網絡的IP分配，網絡設備分布等等。

第二，做好網絡維護日志的良好習慣，尤其是有一些發生概率低但危害大的故障和一些概率高的故障，對每臺機器都要作完備的維護文檔，以有利于以后故障的排查。這也是一種經驗的積累。

第三，提高網絡安全防范意識，提高口令的可靠性，并為主機加裝最新的操作系統的補丁程序和防火墻、防黑客程序等來防止可能出現的漏洞。

【參考文獻】

第7篇：網絡故障診斷范文

【關鍵詞】貝葉斯網絡；海洋工程裝備；故障診斷模型

隨著我國經濟實力的提升和科學技術的發展，我國逐漸加大了對海洋資源的開發，即利用海洋工程裝備進行海洋資源的勘探、開采、儲運等。目前我國海洋工程裝備項目故障診斷沒有得到良好的發展，主要是由于傳統的故障分析方法，無法在具有小批量、多品種等特點的海洋工程裝備項目中得到完善的應用。而貝葉斯網絡可以良好地解決海洋工程裝備項目故障診斷問題，且具有安全性和可靠性的優勢。

一、引起海洋工程裝備項目故障的因素

相比于傳統制造項目，海洋工程裝備項目非常復雜，且比較龐大，如何進行海洋工程裝備項目質量問題的追溯，成為人們考慮的重要問題，其中故障分析是進行質量問題追溯的主要步驟。影響海洋工程裝備項目故障的因素主要有材料、設備和工藝，因此需要針對該三個方向進行質量追蹤管理。其中材料與設備是由其他廠家提供，因此對材料和設備的管理主要是由供貨廠家把握，而海洋工程裝備的生產廠家，主要是進行工藝的質量管理。工藝主要是指將各種材料及設備組成海洋工程裝備平臺，同時其還能夠體現出對人力、物資等生產條件和因素的應用方式。通過對海洋工程裝備項目研究可以發現，雖然不同的產品平臺具有較大的差異，但不同產品卻存在較小的工藝差異，因此可以將工藝作為故障診斷的主要對象。

二、海洋工程裝備故障貝葉斯網絡診斷模型構建

1、貝葉斯網絡的概述

貝葉斯網絡能夠對不確定性和概率性的事務進行良好的表達和分析，其主要是采用二元組BN=進行表示。另外貝葉斯網絡還可以稱之為因果網，主要是由于有向邊表達了因果關系。

如圖1所示，其具有7個隨機變量，采用貝葉斯網絡表達，則只需要給出17個參數，相對于傳統的128個參數，其計算更加簡單。貝葉斯網絡表達方式為P（v1，v2，v3，v4，v5，v6，v7）=P（v7丨v5，v4）P（v6丨v5）P（v5丨v3）P（v4丨v1，v3）P（v3丨v1）P（v2丨v1）P（v1）。

2、貝葉斯網絡的結構

由于海洋工程裝備項目具有小批量和多品種的特點，因此在進行貝葉斯網絡分析模型的構建時，需要全面考慮不用品種差異問題、小批量樣本有限問題等。本文主要通過建立動態模型，并結合專家經驗和客觀數據的方式，提高預測精度，并減少數據需求量。故障診斷的主要作用是通過分析相關數據找出引起故障的因素，并明確該故障所產生的影響。本文主要針對焊接工藝作為產品的故障因素進行模型的構建，需要對電流、電壓、鋼材、焊材等進行分析，引起質量問題的因素主要有人為因素（X1），設備因素（X2）、材料因素（X3）、方法因素（X4）、測量因素（X5）及環境因素（X6），可以通過Ω={X1，X2，X3，X4，X5，X6}表示。其中人為因素主要包括有人員的綜合素質、焊接資格等，設備因素主要包括設備本身缺陷及使用年限等，材料因素主要包括鋼板質量問題、管件質量問題等，方法因素主要包括焊接方式問題等，測量因素主要包括試驗測量錯誤等，環境因素主要包括溫度、濕度對焊接質量的影響。人為因素、設備因素、材料因素、方法因素、測量因素、環境因素等對焊接質量產生直接影響，構成了貝葉斯網絡結構。其中還有很多因素對其他因素也會產生影響，如環境因素會對材料因素、方法因素、測量因素等都產生影響。因此對于這種含有n個節點的貝葉斯網絡結構，需要專家的經驗進行因果關系的確定。另外，為了避免專家的主觀性，還需要結合多個不同專家的意見，采用數據進行因果關系的確定。

3、概率參數引用

通過明確各個因素之間的關系后，需要采用定量描述進行故障診斷，因此需要引用概率參數。貝葉斯網絡的描述能力更加完善，如對于焊點質量，其在焊接前后都會有報驗，并將合格狀態分為不同次數，即1次合格、2次合格、3次合格、不合格等不同的等級，然后根據專家意見和大量的數據進行概率的計算。另外還可以采用統計方法進行概率的計算，如人員歷史焊接故障率。在實際生產中，工藝質量常會出現專家經驗和歷史數據沒有考慮進去的因素，從而導致所構建模型的分析精度出現問題。因此模型還需要將生產持續數據考慮在其中，從而使其預測準確性得到有效的提高。

三、海洋工程裝備故障貝葉斯網絡診斷模型的應用

本文主要針對某海裝企業焊接工藝質量進行了分析，該企業建造平臺在港口。采用貝葉斯網絡診斷模型針對該企業焊接工藝進行診斷應用。首先明確影響因素包括有溫度、濕度、焊條材質、管材材質、工作人員、打壓測試、其他因素等。如果發現焊接質量出現問題，管材材質的變化最大，焊條材質和焊工水平其次，因此通過利用貝葉斯網絡診斷模型，可以更加明確焊接質量的故障原因。

綜上所述，隨著我國加大海洋資源的開發，海洋工程設備質量逐漸受到人們的關注。傳統的故障分析方法主要是采用統計方法進行診斷，難以滿足海裝項目的實際需求，因此我國開始加強對貝葉斯網絡診斷在海洋工程設備故障中的應用。通過上述分析可知，貝葉斯網絡故障診斷模型主要結合專家意見和數據的方式，進行故障診斷，使診斷更加具有針對性，有效提高了海裝企業的質量管理水平。

參考文獻

第8篇：網絡故障診斷范文

【關鍵詞】人工神經網絡 BP算法 故障診斷 發動機

近年來，汽車越來越多地出現在普通百姓家庭。發動機系統是汽車的心臟，大部分零件處于高溫、高壓的工作環境且處在高速運動當中，設備復雜、參數多，其故障的發生率高，診斷起來困難繁瑣，本文針對這一問題，在掌握發動機運行流程后，引入了BP神經網絡故障診斷方法，并適當改進，測試結果表明，該方法可靠有效實用。

3 自適應BP網絡實例應用

3.1 網絡輸入輸出向量及參數的選取

由汽車維修專家提供典型發動機系統故障現象及相應的故障原因實例作為訓練樣本。以故障類型X=（x1，x2，x3，x4）作為輸入，故障原因R=（r1，r2，…，r12）作為輸出，建立故障模式與故障原因之間的映射關系。如表1所示。

3.2 網絡的創建、訓練與檢驗

按照樣本的模式對，確定輸入層節點個數為4，輸出層節點個數為12。輸出節點值的大小反映了故障出現的可能程度。而隱含層節點的個數可參照經驗公式選取：其中為輸出節點數，n為輸入節點數，為1至10的常數。

將故障類型及原因分析表中的文字描述進行轉換并編碼，就得到樣本訓練表，如表2所示。

選取網絡的初始學習率=1，動量因子=0.01，初始學習率調整因子β=1，訓練過程中根據誤差變化實時調整學習率，取β=0.9（誤差變大時），β=1.1（誤差變小時）。

采用Matlab軟件編寫程序對樣本進行訓練。

3.3 誤差分析與判定

利用同一組樣本對改進的BP算法和傳統BP算法分別進行測試，并對照研究，進行誤差分析。表3為階段性均方誤差所需要的訓練次數對比，圖1為增加動量項的BP算法對網絡訓練誤差的影響，圖2為采用自適應學習率BP算法對網絡訓練誤差的影響，可以直觀地看出，兩種方法都可以極大地加快網絡的訓練過程，將兩種方法結合到一起，則效果更好，如圖3所示。

需要注意的是，建議學習率調整率不能取值太大，使步長平穩，同時設定學習率的最大值，超過后就不再調整，防止出現過調。

4 結論

本文把基于BP神經網絡的故障診斷技術引入汽車發動機故障診斷系統，通過增加動量項和自適應調節學習率兩種方法來對基本的BP網絡學習算法進行改進，可以極大地加快BP 神經網絡收斂過程，提高學習速度。通過分析，人工神經網絡能夠在發動機系統的監測及診斷中發揮較大的作用，并且在設計診斷工具和改進診斷方式中有一定的借鑒功能。

參考文獻

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[2]黃勇，郭曉平.基于改進BP神經網絡的柴油機故障診斷研究[J].汽車科技，2009（03）.

[3]張冉，趙成龍.改進BP網絡在汽輪發電機組故障診斷中的應用[J].計算機仿真，2011（07）.

[4]張延林，佟德軍.BP神經網絡的汽車故障診斷研究[J].自動化儀表，2009（04）.

[5]禹建麗，卞帥.基于BP神經網絡的變壓器故障診斷模型[J].系統仿真學報，2014（06）.

[6]姜蕊.基于改進BP神經網絡的速度預測模型[J].交通工程，2013（04）.

[7]陳懷琛，吳大正，高西全.MATLAB及在電子信息課程中的應用[M].北京：電子工業出版社，2006（03）.

第9篇：網絡故障診斷范文

在我國10kV及以下的配電網絡中，油斷路器曾經占據了主導地位，而在當前的國際范圍內，配電網絡中的無油開關數量已經占到了將近80%，其中有大約60%為真空斷路器，剩下的20%部分為SF6斷路器。在20世紀90年代，我國無油開關的數量占總數的45%，其中約30%為真空產品，SF6占到了15%。當前根據高壓開關行業協會公布的統計數據表明，真空斷路器在國內10kV配電網絡中已經占到了絕對的主導地位。在10kV及以下等級的配電網絡中，無油化改造進一步推動了真空斷路器的應用，其具有適合頻繁操作且零件數量相對較少、檢修維護工作量小、運行安全性、可靠性較高和防爆防燃的優點，通常情況下很少需要對其開關設備進行維護，但是在安裝和使用的過程中，也應加強對其故障的預防和處理，從而更好的提升其優越性。

二、10kV及以下配電網真空斷路器的常見故障現象及原因

1真空滅弧室漏氣

真空斷路器的主要特點就是在真空狀態下熄弧，但是其對于真空度有著一定的要求，需要在特定的真空度范圍內才具有較好絕緣及滅弧性能。通常情況下，其對于開關內部真空度的要求在6.5×10-2Pa~1.3×10-5Pa范圍內。另外，不同的真空滅弧室、動靜觸頭結構、屏蔽罩封接以及波管材質和加工方法都會在一定程度上對真空滅弧室的功能發揮造成影響。當前我國的真空技術水平已經能夠滿足真空開關的使用要求，并且封接技術能夠有效的保證其不漏氣，但是在真空滅弧室的長時間使用過程中，隨著使用次數以及開斷次數的不斷增加，真空滅弧室的真空度可能會有所下降，最終在其下降到使用要求范圍外后，勢必會對其開斷能力和耐壓水平造成較大的影響。同時，由于真空斷路器是在真空泡內進行電流開斷和滅弧，無法有效實現對其真空度特性的監測，所以真空斷路器的真空度降低問題為隱形故障問題，通常情況下會造成斷路器使用壽命大幅度下降，嚴重情況下還會造成開關爆炸。

2絕緣故障

真空斷路器的大量使用主要是取決于斷路器絕緣技術的不斷進步，對于真空斷路器的極柱絕緣技術來說，其主要經歷了第一代空氣絕緣、第二代復合絕緣和第三代固封極柱絕緣，前兩者都會受到較多的外在環境（空氣濕度、灰塵）的影響，而第三代絕緣主要是采用了APG工藝，采用環氧樹脂將滅弧室以及其上下部分的出線端進行包封，避免了受到外部環境的影響。而當前國內對于真空開關的使用存在著三代真空斷路器共存的情況，對于第三代固封極柱真空斷路器的應用比例也相對較少，在10kV配電網中依然較多的采用第二代復合絕緣真空斷路器。其在使用的過程中，相對來說容易受到熱量以及電廠應力的影響，從而造成真空絕緣的老化，該項問題應加以重視。

3拒動和誤動故障

真空斷路器的操動機構通常情況下為電磁機構和彈簧機構，而對真空斷路器的操動結構來說，分別是通過操作者連接而與斷路器主體分離或者是與斷路器主體構成整體的兩種形式，當前應用較為普遍的為第二種。而對于高壓開關來說，其在運行過程中大多數故障都是由操動機構所引起的，比如開關自動斷開、局部損壞、輔助開關不切斷、開關拒動作等等，以上拒動和誤動故障的發生，都可能會造成相應的停電事故和開關本身損壞。

三、常見故障的維護處理

1真空滅弧室維護及處理

作為真空斷路器的主要元件部分，對真空滅弧室的維護處理首先應從外觀檢查入手，查看其表面是否存在污漬，并用干布進行擦拭。其次如果其動靜觸頭的磨損厚度過大，就應該立即進行真空管的更換處理。第三，應采用工頻耐壓法對其真空度進行檢查。第四，在每次對其進行維護的過程中，都應該注意對真空斷路器觸頭以及壓縮行程和三相同期性進行檢查和調整。

2絕緣維護及處理

對于絕緣事故的預防和維護應從優化真空斷路器的使用環境及維護檢修條件入手，并注意對真空斷路器產品質量的篩選。其次在對其進行安裝、調試及檢修的過程中嚴格控制其安裝工藝，并避免操作過程中對絕緣體帶來的外力破壞。第三，是在使用的過程中應減小相應的維護周期，并重點對絕緣拉桿進行必要的清掃和監測，對于已經損壞的絕緣器件應立即進行絕緣試驗并進行更換。

3開關拒動和誤動的維護處理