非“快速端口”引起同傳故障

引言： 計(jì)算機(jī)室?guī)资_(tái)計(jì)算機(jī)需要重裝系統(tǒng)或者安裝新軟件時(shí)，一般都是先安裝好一臺(tái)計(jì)算機(jī)稱之為同傳母機(jī)，也叫發(fā)送端。然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)同傳把這臺(tái)母機(jī)克隆到其他計(jì)算機(jī)。本文以某品牌計(jì)算機(jī)組成的計(jì)算機(jī)室為例，分析接入交換機(jī)非“快速端口”引起的系統(tǒng)同傳故障的原因及排除方法。

計(jì)算機(jī)室的計(jì)算機(jī)一般都配有硬盤(pán)還原卡，即硬盤(pán)保護(hù)卡，硬盤(pán)還原卡一般都具有系統(tǒng)同傳功能。某品牌還原卡的參數(shù)主要有“自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)”、“設(shè)置進(jìn)入系統(tǒng)延時(shí)”和“自動(dòng)進(jìn)入同傳”等，這些參數(shù)的不同勾選將決定計(jì)算機(jī)開(kāi)機(jī)啟動(dòng)時(shí)是直接進(jìn)入操作系統(tǒng)還是進(jìn)入系統(tǒng)同傳界面。我們希望的是，當(dāng)同一子網(wǎng)中存在同傳發(fā)送端母機(jī)并處于等待接收端登錄時(shí)，由發(fā)送端母機(jī)喚醒的接收端能自動(dòng)進(jìn)入同傳界面；當(dāng)沒(méi)有發(fā)送端母機(jī)存在時(shí)，就正常啟動(dòng)并進(jìn)入操作系統(tǒng)。

故障現(xiàn)象

我校新組建了一間計(jì)算機(jī)室，需要進(jìn)行系統(tǒng)同傳，由克隆母機(jī)作為同傳發(fā)送端喚醒接收端開(kāi)機(jī)后，接收端不能自動(dòng)進(jìn)入同傳界面，而是直接進(jìn)入了操作系統(tǒng)。

探究實(shí)驗(yàn)

遇到該故障后，我們進(jìn)行了一系列的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，目的是想通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)論找尋引起故障的原因。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。雖然實(shí)驗(yàn)一可以手工選擇“進(jìn)入系統(tǒng)”或“進(jìn)入同傳”按鈕，但幾十臺(tái)計(jì)算機(jī)都要去一一的手工選擇，不方便。從實(shí)驗(yàn)二看出，這款還原卡“自動(dòng)進(jìn)入同傳”的優(yōu)先級(jí)比較高，只要“自動(dòng)進(jìn)入同傳”被勾選，無(wú)論“自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)”是否勾選，無(wú)論有無(wú)發(fā)送端等待接收端登錄，都是進(jìn)入了同傳界面。這在日常開(kāi)機(jī)啟動(dòng)而不是系統(tǒng)同傳時(shí)是不需要的。在實(shí)驗(yàn)三中，接收端被發(fā)送端喚醒后不是進(jìn)入同傳界面，而是進(jìn)入了操作系統(tǒng)。只有實(shí)驗(yàn)四的結(jié)果是我們需要的，然而這樣設(shè)置無(wú)論是日常開(kāi)機(jī)進(jìn)入操作系統(tǒng)還是系統(tǒng)同傳，都多了至少27秒的等待時(shí)間。

表1 不同實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果

故障分析

交換機(jī)的生成樹(shù)協(xié)議默認(rèn)都是自動(dòng)開(kāi)啟的，在生成樹(shù)協(xié)議中，端口有五種不同的狀態(tài)：disable（關(guān) 閉）、blocking（阻 塞）、listening（監(jiān)聽(tīng)）、learning（學(xué) 習(xí)）、forwarding（轉(zhuǎn)發(fā)）。其中只有forwarding狀態(tài)時(shí)端口才能轉(zhuǎn)發(fā)用戶數(shù)據(jù)。用戶如果將交換機(jī)的某個(gè)端口指定為“快速端口”，則該端口就不用參與生成樹(shù)計(jì)算，該端口由阻塞狀態(tài)向轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)遷移時(shí)，這個(gè)端口可以實(shí)現(xiàn)快速遷移，而無(wú)需等待延遲時(shí)間。與終端直接連接的端口可以設(shè)置為快速端口，在有些廠商的交換機(jī)中也稱之為edged-port（邊緣端口）。

交換機(jī)啟動(dòng)并經(jīng)過(guò)足夠的延遲時(shí)間后，并不表示各端口狀態(tài)都遷移到了轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，端口狀態(tài)會(huì)隨該端口連接的終端設(shè)備的啟動(dòng)才開(kāi)始狀態(tài)遷移。當(dāng)該端口連接的終端通電啟動(dòng)時(shí)，該端口的狀態(tài)就開(kāi)始經(jīng)歷“阻塞→監(jiān)聽(tīng)→學(xué)習(xí)→轉(zhuǎn)發(fā)”的過(guò)程，每個(gè)狀態(tài)的變化都要經(jīng)歷一段延時(shí)，所經(jīng)歷的延時(shí)會(huì)隨不同型號(hào)的交換機(jī)有所長(zhǎng)短。經(jīng)過(guò)這段延時(shí)后，無(wú)論終端是否啟動(dòng)完畢，交換機(jī)端口都會(huì)遷移到轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。

在實(shí)驗(yàn)四中，當(dāng)終端計(jì)算機(jī)啟動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)交換機(jī)的端口狀態(tài)才開(kāi)始轉(zhuǎn)化，經(jīng)過(guò)27秒后端口才進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，這時(shí)接收端才開(kāi)始與發(fā)送端通信，才能登錄到發(fā)送端母機(jī)。如果“進(jìn)入系統(tǒng)延時(shí)”設(shè)置為小于27秒，則還沒(méi)有等到交換機(jī)端口進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，接收端和發(fā)送端還不能通信的時(shí)候就已經(jīng)到了“進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)間”，所以就直接進(jìn)入操作系統(tǒng)了。

故障處理

“快速端口”不參與生成樹(shù)的計(jì)算，它可以在激活（終端通電啟動(dòng)）后立即進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，接收端就能馬上連接到發(fā)送端母機(jī)，從而進(jìn)入同傳界面。所以，只要設(shè)置交換機(jī)連接終端計(jì)算機(jī)的端口為快速端口，就能滿足需求。

不同型號(hào)交換機(jī)設(shè)置快速端口的命令有所區(qū)別，華為和H3C交換機(jī)稱之為“邊緣端口”，其設(shè)置命令是Stp edged-port enable。早期華為交換機(jī)命令是spanningtreeportfast enable，Cisco、銳捷和神州數(shù)碼交換機(jī)命令是spanning-tree portfast。

經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

假設(shè)“設(shè)置進(jìn)入系統(tǒng)延時(shí)”的時(shí)間設(shè)置為t1，交換機(jī)端口狀態(tài)轉(zhuǎn)換的時(shí)間 為t0，則 當(dāng) t1

當(dāng)t1≥t0時(shí)，在交換機(jī)端口已經(jīng)轉(zhuǎn)換為Forwarding狀態(tài)后，接收端還沒(méi)有達(dá)到進(jìn)入操作系統(tǒng)的時(shí)間，還在等待發(fā)送端母機(jī)連接的過(guò)程中，和母機(jī)的連接早于進(jìn)入操作系統(tǒng)的時(shí)間，所以能自動(dòng)進(jìn)入同傳