1. Was ist Netzwerk-Paketverlust?

• Extrem langsames Laden von Webseiten
• Verzögerungen und hohe Latenzzeiten bei Videokonferenzen
• Unterbrochene Dateiübertragungen oder fehlgeschlagene Downloads
• Hohe Spiellatenz und Charakterteleportation

2. Wo kommt es zu Paketverlusten?

Häufige Ursachen nach Ort:

• Lokale Geräte (z. B. PC, Netzwerkkarte): Treiberanomalien, veraltete Netzwerkkarten oder erschöpfte Ressourcen.
• Zugangsschicht (Switches): Port-Überlastung, Broadcast-Stürme oder Schleifen.
• Verteilung/Kernschichten: Hoher CPU-Verbrauch in Geräten, abnormale Schnittstellenübertragung/-empfang.
• Firewalls: ACL- oder Richtlinien-Fehleinschätzungen, Ressourcenengpässe.
• Exit Links: Schlechte ISP-seitige Qualität mit starken Paketverlusten.
• Cloud-Dienste: Paketverlust auf der Cloud-Seite (außerhalb der Kontrolle des Nutzers).

3. Wie unterscheidet man "echten Paketverlust" von "falschem Paketverlust"?

• Firewalls oder ACLs, die ICMP blockieren, bedeuten nicht, dass Dienstpakete wirklich verloren gehen.
• Ein Paketverlust an einem Zwischenschritt, aber ein normaler Zugang zum Zielort deutet nicht auf einen echten Verlust hin.
• Kurzzeitige Netzschwankungen (z. B. Konvergenz der Verbindungen) können zu vorübergehenden Verlusten führen, nicht aber zu Stabilitätsproblemen.

• Anhaltend (nicht sporadisch)
• Konsistent über mehrere Tools (ping, iperf, Paketerfassung)
• Stabiler und reproduzierbarer Verlustort

4. Was sind die gängigen Erkennungsinstrumente?

1. ping
   Das einfachste Werkzeug zum Testen von Paketverlusten. Sendet ICMP-Pakete, um die Normalität des Rundlaufs zu prüfen.
   bash

   ping 192.168.1.1 -t # Kontinuierlicher Ping
   ping -n 50 8.8.8.8 # 50 Ping-Versuche  
   
   Hinweis: Die ICMP-Blockierung auf einigen Geräten bedeutet nicht, dass das Netz unterbrochen wird.
2. tracert/traceroute
   Legt fest, bei welchem Hop die Daten zu fallen beginnen.
   bash

   tracert www.baidu.com # Windows
   traceroute www.baidu.com # Linux  
   
3. iperf
   Ein professionelles Leistungstest-Tool, das die Erkennung von UDP-Paketverlusten unterstützt und somit eine höhere Genauigkeit bietet.
   bash

   iperf3 -c 192.168.1.100 -u -b 10M -t 10 # UDP-Test mit 10Mbps für 10s  
   
4. Paketaufzeichnung (Wireshark/tcpdump)
   Die wichtigste Überprüfungsmethode, um zu kontrollieren, ob die Daten gesendet und bestätigt wurden.

5. Was sind die Ursachen für Paketverluste im Netzwerk?

1. Bandbreitensättigung (Überlastungsbedingter Verlust)

• Prinzip: Die Schnittstellen können zu viele Daten nicht verarbeiten, so dass bei vollen Puffern Pakete verworfen werden.
• Häufige Szenarien:
  • Massiver Datenverkehr (z. B. Backups, Videoübertragungen), der die Port-Bandbreite übersteigt.
  • Der Cross-VLAN-Zugang sättigt den Uplink-Port des Core-Switches.
• Beurteilungsmethoden:
  • Überprüfen Sie die Bandbreitennutzung der Schnittstelle (z. B. Display-Schnittstelle).
  • Überwachung des Portverkehrs (z. B. Anzeige der Zählerschnittstelle).

2. Schnittstellenfehler und physikalische Probleme

• Symptome: Lose Patchkabel, schlechter Kontakt des optischen Moduls oder falsche Twisted-Pair-Verkabelung können intermittierende Verluste verursachen.
• Schlüsselindikatoren:
  • CRC-Fehler (zyklische Redundanzprüfung)
  • Eingangs-/Ausgangsabfälle
• Vorschläge zur Fehlersuche:
  • Prüfen Sie die Fehlerpaketstatistiken über display interface brief.
  • Stecken Sie die Patchkabel neu ein oder testen Sie sie mit neuen Twisted-Pair-Drähten.

3. Hohe CPU-/Speicherauslastung

• Eine unzureichende Verarbeitungskapazität des Geräts führt zu Verlusten.
• Gemeinsam in:
  • Hoher Master-Kontrolldruck beim Stapeln mehrerer Geräte.
  • Firewalls stürzen bei gleichzeitigen Richtlinien, NAT und Sitzungen ab.
  • Router mit 飙升 CPU mit Auswirkungen auf die Weiterleitungsfähigkeit.
• Methoden zur Fehlersuche:
  • Prüfen Sie die CPU-Auslastung des Geräts (display cpu-usage).
  • Überprüfen Sie übermäßige Weiterleitungseinträge (z. B. ARP-Tabelle, MAC-Tabelle).

4. Broadcast-Stürme/Loop-Probleme

• Typische Symptome: Weitverbreitete Netzwerkausfälle, einschließlich fehlgeschlagener Management-Port-Pings.
• Richtung der Untersuchung:
  • Prüfen Sie, ob STP aktiviert ist und der Schleifenschutz wirksam ist.
  • Erfassen von Paketen für übermäßige wiederholte Übertragungen (Sturm).

5. Richtlinienfehlentscheidungen (ACL, Firewall)

• Wird manchmal als "Verlust" empfunden, aber der Verkehr wird tatsächlich von der Politik abgelehnt.
• Kontrollpunkte:
  • Überprüfen Sie, ob ACL-Regeln den Datenverkehr zulassen.
  • Bestätigen Sie die Firewall-Verwerfungsrichtlinien.
• Fallbeispiel: Bei einem Client kam es zu Server-Timeouts, weil eine Switch-ACL den TCP-Port 443 (HTTPS) blockierte.

6. Wissenschaftliche Logik der Fehlersuche: Ein Flussdiagramm

(Terminalverlust?)
↳ Lokale NIC-Treiber, Auslastung, ARP prüfen
[Verlust der Zugriffsebene?]
↳ Portverkehr, CRC, MAC-Lernen prüfen
[Distribution/Core Layer Loss?]
↳ Link-Auslastung, Richtlinienkonfiguration, NAT-Weiterleitung prüfen
[Exit Loss?]
↳ ISP-Leitungsqualität, SLA, externe Geschwindigkeitstests
[Fehleinschätzung der Anwendungsschicht?]
↳ Anwendungsfehler, Sitzungskontrolle, kurze Timeouts  

7. Hochfrequenz-Paketverlust-Szenarien und Fallzusammenfassungen

Fall 1: Intermittierender Verlust während einer Verbindungsinstabilität

• Die Symptome: 50% Ping-Erfolgsrate, langsames Laden des Webs.
• Die Ursachen:
  • Lose Netzwerkkabel
  • Anomalien bei der Schnittstellenaushandlung (Gigabit vs. 100Mbps)
  • Firewall ICMP Flood-Schutz Begrenzung der Antworten
• Lösungen:
  • Ersetzen Sie Kabel, sorgen Sie für eine einheitliche Verhandlung.
  • Passen Sie die Firewall-Richtlinien an, um die Häufigkeit der ICMP-Erkennung zu verringern.

Fall 2: Ausfall der Kommunikation nach dem Einschalten des Schalters

• Symptome: Der Switch kann nach dem Start minutenlang keinen Host anpingen.
• Die Ursachen:
  • Ladezeit der Konfiguration während des Starts
  • STP (Spanning Tree) nicht konvergiert, Ports im blockierenden Zustand
• Lösungen:
  • Verwenden Sie spanning-tree portfast (Cisco) oder stp edged-port enable (Huawei), um die Anschlussaktivierung zu beschleunigen.
  • Test nach vollständiger STP-Konvergenz.

Fall 3: Switch mit fünf Ports unterstützt nur vier Ports

• Symptome: Ein Anschluss fällt aus, wenn der fünfte eingesteckt ist.
• Die Ursachen:
  • Unzureichende Stromversorgung
  • Alterung des Chips oder Hardwarefehler
• Lösungen:
  • Tauschen Sie den Schalter aus.
  • Testen Sie die Chip-Stromversorgung und Stromschwankungen mit professionellen Werkzeugen.

Fall 4: Schalter "COL" Licht an/blinkend, keine Kommunikation

• Symptome: Abnormale Port-Kommunikation, starker Verlust bei der Paketerfassung.
• Die Ursachen:
  • Kollisionen! (Angezeigt durch das Kollisionslicht)
  • Anschluss mit Nicht-Vollduplex-Geräten verbunden, Aushandlungsfehler
• Lösungen:
  • Manuelles Festlegen von konsistenten Duplex-Modi.
  • Ersetzen Sie Kabel oder veraltete Geräte, um Inkompatibilität zu vermeiden.

Fall 5: Häufige Dienstunterbrechungen nach der Aufrüstung auf Gigabit

• Symptome: Unterbrochene Serververbindungen auf Gigabit-Links, häufige Neuübertragungen in Captures.
• Die Ursachen:
  • Unzureichende Kabel-/Modulqualität für Gigabit-Verbindungen
  • Ungesperrte Portgeschwindigkeit verursacht instabile Aushandlung
• Lösungen:
  • Verwenden Sie Cat6+-Kabel.
  • Manuelles Sperren auf Gigabit-Vollduplex.
  • Aktualisieren Sie NIC-Treiber und Switch-Firmware.

Fall 6: Schwerer Cross-VLAN-Kommunikationsverlust

• Symptome: Normales Intra-VLAN, aber Ping-Verlust über VLANs hinweg.
• Die Ursachen:
  • Falsche Layer-3-VLAN-Schnittstellenkonfigurationen
  • ACLs zur Beschränkung des Datenverkehrs
  • Veraltete ARP-Tabelleneinträge
• Lösungen:
  • Überprüfen Sie die IPs, Subnetze und Routen der VLAN-Schnittstelle.
  • ARP-Cache für erneutes Lernen löschen.
  • Erfassen von Paketen zur Überprüfung der ICMP-Filterung.

8. Wie kann man Paketverluste in der Knospenphase verhindern?

1. Zuverlässige Geräteauswahl:
   • Vermeiden Sie Low-End-Switches in Umgebungen mit hoher Parallelität.
   • Verwenden Sie QoS- und Hardware-Forwarding-unterstützte Geräte für kritische Knoten.
2. Regelmäßige Kontrollmechanismen:
   • Überprüfen Sie regelmäßig CPU, Speicher, Schnittstellenverkehr und Fehlerpakete.
   • Implementierung von SNMP + Netzwerkmanagement-Plattformen für 7×24-Warnungen.
3. Überlegungen zur Standortumgebung:
   • Halten Sie die Temperatur im Serverraum bei 20-25 °C.
   • Sorgen Sie für sauberen Strom, eine zuverlässige Erdung und die Vermeidung statischer Elektrizität.
4. Standardisierte Konfigurationen und Dokumentation:
   • Protokollieren Sie jede Änderung und den Rollback-Plan.
   • Verwenden Sie Konfigurationsvorlagen, um menschliche Fehler zu vermeiden.
5. Fehlerbehebung Triade + Paketaufzeichnung:
   • Priorisieren Sie die Erfassung von ARP-, ICMP- und TCP-Handshakes.
   • Verwenden Sie ping + traceroute + iperf in Kombination.
   • Überprüfen Sie, ob DNS, VLAN, ACL und Routen fehlerfrei sind.