[故事之十四]千兆网升级工程，主服务器不可用，自制跳线RL参数不合格
[症状]某知名的大型电信产品开发商，最近对网络进行了升级，其负责通信及计算机网络的IT经理Grace小姐今天向网络医院报告，有数台新安装的服务器基本不能用，其它服务器也偶尔存在数据出错和访问速度停顿的问题，有的明显，有的则不太明显。在网络用户少时，对服务器进行Ping测试一般都能通过，但用户数量稍微增加时则有10％～30％的Ping测试损失。这几台服务器即使在用户数量很少时，也不能很好地登录和访问。奇怪的是，登录过程有时候很顺利，有时候则根本无法登录，等待时间最高能达到5分钟，方能进入。骨干网原计划用ATM架构，后更改设计为千兆以太网交换机作骨干交换机。公司总部所在大厦内的用户近3000个，楼高28层，每层用一台千兆以太网交换机作为核心交换机，下面则只设一级100兆工作组交换机，然后直接100兆交换到桌面。服务器安装的都是千兆以太网卡，直接与各层分布的千兆以太网交换机相连。网络维护人员对服务器工作平台进行了多次彻底地检查，并重新安装了工作平台，但现象依旧。经人指点，曾经怀疑是电缆问题，遂对相关的服务器连接电缆全部用Fluke公司的DSP100电缆测试仪进行了测试，结果都合格。试着更换部分电缆，无效。观察这几台服务器，多数时候访问流量不足1％。不知道何故？
[诊断过程]服务器访问受阻，而且是同时有几台受阻，这其中的故障原因必定有某些共性存在。Grace告知，本次新安装的服务器共有17台，其中7台有明显问题，另10台大致正常。负责安装的是同一个人，由公司资深网络工程师潘先生直接执行，应该不存在由于安装上的差异而导致部分可用部分不可用的问题。
我们将网络测试仪接入用户端对网络工作状态进行初步了解。观察有明显连接问题的7台服务器与交换机的连接端口，发现流量均低于1％，但延迟数据包的比例很高，占86％～93％左右，错误的FCS帧比例也不低，约为5％～11％左右。这说明确实有大量的数据包指向了服务器而服务器却没有理会。另外的5％～11％的FCS错误数据包则可能来自服务器。对准服务器做ICMP Ping测试，损失约为90％～100％之间。以上故障提示电缆问题和电缆与服务器、交换机的接口物理性能有问题。用DSP-4000电缆分析仪测试服务器与交换机之间的硬跳线，7台有问题的服务器均显示回波损耗RL(Return Loss)参数不合格！继续测试另10台服务器与交换机的跳线，其回波损耗RL参数也全部不合格！用电缆分析仪定位的RL不合格点就在跳线电缆的端头处。故重新制作接头并测试，仍不合格。换用我们随身携带的软跳线接入一台服务器，服务器工作立刻恢复正常。看来确实是跳线电缆的问题。用我们提供的合格接头重新制作一段跳线，测试还是不合格。由此可知，问题出在跳线材料上。我们将随身携带的仅有的4根软跳线接入其中4台服务器中，这4台服务器全部恢复正常。用DSP4000选择五类线测试标准对电缆进行测试，全部合格。查看电缆外包皮则为Cat5e。
[诊断评点]我们知道，电缆内有4对双绞线，在千兆以太网链路中，由于采用是4对线全双工5电平编码工作方式，每对负担250Mbps的双向数据流量，实际的信号等效物理带宽为100MHz，也就是说，五类线就基本可以满足千兆以太网的链路要求。实际使用当中则不然，千兆以太网对其它参数的要求更高，故一般建议使用超五类线承载千兆以太网应用。五类线则一般限于100兆以太网和ATM155等以内的速率应用。如果打算用五类线运行千兆以太网，则必须增加几项测试参数。Grace介绍他们采用的是超五类电缆，但经过DSP4000电缆分析仪实地认证测试证明只是五类电缆而已，也就是说Grace采用的是用五类线仿冒的超五类线。改用Cat5n标准测试，仍然不合格。这表明他们选用的五类线芯的品质本身也比较差，不能通过五类线的千兆应用标准Cat5n测试。这是因为，正规厂商提供的五类线在增加的千兆应用Cat5n标准测试中，不合格的产品比例一般都不会超过20％。
DSP100电缆测试仪只能测试五类线，所以测试结果全部合格。但工程设计采用的是超五类线，所以该仿冒的超五类线经DSP4000电缆分析仪测试被判为不合格。
4台不合格的跳线，长度均在2米以内，而另10台工作不良的服务器，与交换机的连接长度均在15米以上。这也是回波损耗RL不合格的典型表现：即在RL不合格的链路中，电缆越短故障症状越严重。
这是因为，RL不合格将会导致信号反射增加，短链路的衰减量小，所以，反射的能量大多数会在链路的另一段在此反射从而叠加到中常的数据信号之中，造成信号的大量畸变，反映为错误的FCS帧，另一方面，访问服务器的流量由于无法正常传递到服务器，反映到交换机则是大量的延迟帧累积。在较长的不合格RL链路中，由于信号的衰减较大，多数反射能量不能有效地叠加到正常信号之上，所以故障症状会轻一些，表现为错误较高或间歇性的停顿，尤其是流量高时错误帧较高，停顿频繁，但一般不会全部数据包都通不过链路。用户登录网络时受当时的平均流量和瞬间流量影响都很大，表现为登录时间的大幅度摆动，有时会比较顺利，因为此时的瞬间流量和平均流量都低，有时则表现为长时间等待，此时的平均流量或瞬间流量高，错误操作和重复操作大量出现。
[诊断建议]鉴于Grace采用的电缆为仿冒的超五类线，加之其它服务器也偶尔有数据错误和停顿的表现，故建议她将所有的服务器超五类链路重新进行检查，以确保网络的工作质量。
[后记]第二天Grace电话告知，他们当天共抽测了包括全部服务器链路在内的200条链路，其中工程前期敷设的电缆基本上合格，后期敷设的电缆都不合格。后期的电缆数量约站40％，显然是工程施工中出了问题。他们将在近期内将链路全部测试一遍，以便确定到底有多少链路存在品质问题。粗略估计，重新返工敷设这些电缆至少也要耗费200万以上。
短期内有望出现较大幅度恢复性上涨的股
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