网络环路突发？网工必备的快速解决方案

前言

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作者：神的孩子都在歌唱

在网络管理中，网络环路是一个常见却让人头疼的问题。尤其在大型企业的网络环境中，环路可能悄无声息地影响网络的稳定性，导致大量广播风暴、设备过载、甚至整个网络瘫痪。

一、什么是网络环路？

网络环路，顾名思义，指的是在网络中出现了“闭环”连接，数据包会在网络中无限循环，从而导致网络性能急剧下降。网络环路通常发生在交换机之间，通过冗余的连接或错误的网络拓扑结构引起。当数据包在环路中“打转”时，会导致：

• 广播风暴：数据包不断重复发送，广播包成倍增长，占用带宽。

• 交换机资源消耗：交换机必须处理和转发所有循环的包，导致CPU资源过载。

• 网络延迟和丢包：由于环路，数据包永远无法正常到达目的地，造成延迟和丢包。

二、如何发现网络环路？

在发现网络环路时，首先要检查一些典型的症状：

1. 网络性能急剧下降：突然出现的网络延迟、丢包或者带宽飙升，往往是环路的表现。

2. 交换机LED指示灯异常：交换机端口的发送和接收指示灯频繁闪烁，可能表明出现了环路。

3. 广播风暴：某个端口的流量突然增大，交换机CPU负载过高，可能是因为环路造成的广播风暴。

4. 设备重启或崩溃：环路导致设备资源消耗过大，交换机可能自动重启或者出现崩溃。

神唱温馨提醒，当你怀疑出现了网络环路时，应该尽早采取措施，避免进一步影响网络。

三、如何快速解决网络环路？

1. 检查物理连接

环路的根本原因通常是冗余的物理连接。检查交换机之间的物理链路，看看是否存在不必要的回路。

• 拔掉不必要的连接：检查并拔掉交换机之间的冗余连接。某些情况下，冗余链路未配置好，可能会导致环路。

• 逐一排查：如果你无法迅速判断哪条链路是问题的根源，可以通过断开一条链路，观察网络恢复情况，从而确认问题链路。

2. 启用生成树协议（STP）

生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）是防止网络环路的常用机制。STP通过选择最优路径 ，并禁用其他冗余路径 ，从而避免数据包在网络中循环。

• 检查STP状态：在网络环路发生时，查看生成树的状态。通过命令show spanning-tree可以查看根桥、端口角色和路径选择是否正常。

Switch# show spanning-tree

• 调整STP优先级：如果环路没有被正确抑制，可以手动调整交换机的STP优先级，确保最合适的路径被选为“根桥”。

Switch(config)# spanning-tree vlan 1 priority 4096

• 根桥配置：在STP中，根桥是所有路径的中心，通过调整根桥可以优化网络拓扑，避免环路。

3. 启用环路保护（Loop Guard）

在某些情况下，STP可能会失效，导致环路问题无法完全避免。此时，可以启用环路保护（Loop Guard）来增加额外的防护。环路保护机制通过监视交换机端口的BPDU（桥协议数据单元），如果交换机端口长时间没有收到BPDU，便会将该端口置为“阻塞”状态，从而避免环路的发生。

• 配置环路保护：以Cisco交换机为例，可以通过以下命令启用环路保护：

Switch(config)# spanning-tree loopguard default

4. 限制广播流量

环路发生时，由于大量广播包被无限转发，可能会导致广播风暴。通过限制广播包的数量，可以有效避免广播风暴的扩大。

• 启用Storm Control：许多交换机支持广播流量控制，限制每个端口的广播包数量。例如，在Cisco交换机中，可以使用以下命令启用广播风暴控制：

Switch(config-if)# storm-control broadcast level 10.00

此命令限制端口每秒的广播包数量，避免网络被广播包淹没。

5. 检查并调整冗余链路

有时，冗余链路的配置不当也会引发环路问题。使用STP虽然可以避免环路，但对于不适当的 冗余链路，最好进行人工调整：

• 检查冗余链路，确保它们仅在必要时启用，并通过合理配置STP来管理。

• 动态链路调整，如果网络拓扑变动较大，记得手动调整STP优先级和路径，避免环路再度发生。

四、如何预防网络环路？

1. 合理设计网络拓扑：避免网络中存在冗余链路，尤其是核心交换机和接入交换机之间。

2. 定期检查STP配置：确保生成树协议的配置正确，定期检查STP根桥和优先级设置。

3. 启用环路保护机制：利用环路保护等功能，增强网络的抗环路能力。

4. 使用合适的交换机和网络设备：选择支持STP、环路保护等高级功能的交换机，以确保网络的健壮性。

作者：神的孩子都在歌唱 本人博客：https://blog.csdn.net/weixin_46654114 转载说明：务必注明来源，附带本人博客连接