配置失誤導致監控異常

引言：單位建有視頻監控系統，監控中心原有空間比較狹小，因任務需要，最近對原有空間進行了擴展，對現有網絡進行了重新規劃和新布設了部分線路，新增了幾臺交換機、電視機和高清背投屏幕。施工結束后，監控畫面出現閃斷限行。本文介紹故障的排查過程。

故障現象

單位建有視頻監控系統，各監控終端經光纜連接至網絡中心的網絡硬盤錄相機，將硬盤錄相機的網口接入現有網絡。監控值班中心使用網頁瀏覽方式遠程可以查看各監控終端信號，并將各監控終端信號投影至監控中心的各監控屏幕。

一天，監控中心值班人員向筆者反映，部分監控畫面出現藍屏、閃斷現象，并且所有的監控屏幕都出現了很多橫波干擾紋，特別是輸出至新建LED高清背投屏幕橫波干擾紋尤其明顯。經了解，監控中心原有空間比較狹小，因任務需要，對原有空間進行了擴展，對現有網絡進行了重新規劃和新布設了部分線路，新增了幾臺交換機，加裝了幾臺電視機和1塊LED高清背投屏幕。為了確保新建LED高清背投屏幕工作良好，新敷設了1條專用地線。故障產生時，各設備已經安裝完畢，其他施工內容也已基本結束，在調試設備時出現這些故障現象。

故障排除

1.監控屏幕藍屏的故障排除

（1）施工單位技術人員對新布設的網絡線路、視音頻線路、強電線路等進行了檢測、梳理。因原有線路未拆除、新舊線路有部分重合，極有可能產生環路。對老舊線路進行了梳理，沒有發現線路短路、斷路和環路現象。強電和弱電線路走線均按技術要求，不會出現造成電磁互相干擾的情況，排除線路因素。

（2）對原有線路和現有線路進行了對比，發現弱電方面除新增加了幾臺TPLINK交換機外，整個網絡拓撲沒有發生大的變化。強電方面新增了幾臺電視機、1臺LED高清背投屏幕和新敷設了1條專用地線，看來問題就出現在新增設備上。

（3）進一步整理發現，出現藍屏屏幕所使用的計算機網口均連接使用了新增的TP-LINK交換機，將部分藍屏屏幕的計算機網口連接至舊華為S5700交換機，直接跳過新增TP-LINK交換機后，發現計算機工作恢復正常，藍屏故障消失。由此判斷，故障的出現肯定和新增的TP-LINK交換機有關。對新增的TP-LINK交換機進行了測試，發現其工作正常，看來有必要進行抓包分析。

（4）對新增TP-LINK交換機各外連接口的網絡流量進行了監控和抓包，發現TP-LINK交換機會發送大量的TCN BPDU數據包，在華為S5700交換機中出現了大量告警信息。通過告警信息分析，應該是由STP震蕩原因造成，遂在華為S5700交換機上使用display stp tc-bpdu statistics命令，對交換機上的STP信息進行了統計，發現在其中兩個交換機的端口上接收到特別多的TCN BPDU報文，而這兩個端口均連接了新增的TPLINK交換機。

（5）使用相應命令分別查看了華為S5700交換機和新增TP-LINK交換機的配置，發現S5700交換機開啟了STP協議，新增TPLINK交換機默認也開啟了STP協議。原有華為S5700交換機的默認根橋為網絡中心的1臺華為交換機，而原有網絡選取根橋的方法采用了默認的根橋選取方法，網絡中心的該臺華為交換機MAC地址最小，當新增的TP-LINK交換機加入網絡后，其MAC地址比作為根橋的華為交換機更小，新增的TP-LINK交換機會使用新增的TP-LINK交換機作為根橋，而原有的華為交換機還繼續使用原有根橋，當一個網絡中的不同設備使用不同的根橋時，就造成了STP工作震蕩，從而引發網絡工作異常。

（6）對原有作為根橋的華為交換機進行配置，直接設置其為根橋，其他所有的交換機采用默認即可，對所有的交換機進行重啟，所有監控藍屏的計算機均恢復正常。另外，還可以采取另一種方法，即關閉新增交換機的STP功能。但不提倡使用這種方法，因為這種方法治標不治本，當在新增TPLINK交換機產生環路時，無法及時發現和排除故障。

2.橫波干擾紋故障排除

（1）監控中心原有電視墻和新增LED高清背投屏幕出現橫波干擾紋，一般都是由強弱電線路或大功率用電設備的電磁輻射干擾造成的。使用輻射檢測儀對所有的強電線路、計算機、交換機、新增LED高清背投屏幕周邊的電磁輻射進行了檢測，發現電磁輻射均在國家標準范圍內，未發現異常。

（2）進一步分析，發現橫波干擾紋的出現有可能是由新敷設了的地線引發，因新地線只服務于LED高清背投屏幕，在使用輻射檢測儀檢測所有輻射強度都在正常范圍后，筆者判斷極有可能是LED高清背投屏幕連接的新地線存在問題。

（3）監控中心有1臺UPS電源供電和2條地線。所有的供電由UPS電源供給，應該說電路相當穩定，可以很好地過濾各種諧波和干擾波，除LED高清背投屏幕使用了新地線外，其他設備的接入了舊地線。將LED高清背投屏幕接入舊地線后，所有的橫波干擾紋消失，看來是新敷設的地線存在問題。對新敷設的地線進行了檢測，發現其電阻小于2歐姆，接地良好，不存在故障，檢查了各連接接頭后，又將LED高清背投屏幕連接至新地線，又產生了橫波干擾紋。

（4）將所有的設備地線均接入新敷設的地線后，所有的橫波干擾紋也消失了。看來問題出現在新舊地線之間，使用萬用表對新舊地線的壓差進行檢測，發現新舊地線之間存在6伏左右的壓差。而橫波干擾紋的產生就是新舊地線之間的這個6伏壓差造成的，后將新舊地線進行了焊接，然后將所有的設備連接至地線，橫波干擾紋消失，故障排除成功。

故障原因分析

藍屏的產生，分析其原因是華為交換機和新增TP-LINK交換機STP協議選舉根橋的工作方式不同造成的。作為華為交換機，默認是不啟用STP協議的，在華為交換機啟用了STP協議并且所有交換機工作穩定后，會按照默認方法選舉根橋。為提高網絡的穩定性，即使有新的華為交換機加入到網絡中，也不會重新選舉根橋。但如果所有的交換機重啟后，則會按照默認的方式重新選舉根橋。而TP-LINK交換機則不同，當的新入交換機接入后，如果新入交換機的MAC地址小于作為根橋交換機的MAC地址，就會造成重新選舉根橋。

橫波干擾紋的產生，分析其原因是當所有的設備連接至同一個UPS電源后，卻使用了不同的地線，就會造成不同地線之間出現一個壓差，而這個壓差的出現就會產生諧波，從而形成橫波干擾紋。

經驗總結

華為交換機和TPLINK交換機的根橋選舉方法均使用STP算法，其根橋選舉的默認方法是采取誰MAC地址最小誰為根橋，該方法一般適用于網絡規模不大的網絡。在網絡規模較大時，一般會指定根橋，通過設置優先級的方法指定根橋，而作為根橋的交換機一般要求性能最好。當不同交換機同時接入網絡時，一定要使用雙方都支持的網絡協議，在使用時，一定要區別這些網絡協議在不同交換機上的使用方法的不同，使用方法如果不正確，極易造成網絡故障。

在一個網絡機房內所有的防靜電地線最好能使用同一個地線，當使用不同的地線時，很可能造成不同設備之間出現壓差，而壓差會造成設備之間出現干擾，程度輕一點會造成設備工作異常，嚴重時會造成設備損壞和減少使用壽命。