案例分析 － 江苏省某中学网络故障诊断

一、故障描述

故障地点：
江苏省某中学校园网

故障现象：
严重网络阻塞，客户机之间相互ping时严重丢包，校园网用户访问互联网的速度非常慢，甚至不能访问。

故障详细描述：
整个校园网突然出现网络通讯中断，内部用户均不能正常访问互联网，在机房中进行ping包测试时发现，中心机房客户机对中心交换机管理地址的ping包响应时间较长且出现随机性丢包，主机房客户机对二级交换机通讯的通讯丢包情况更加严重。

二、故障详细分析

1.前期分析

初步判断引起问题的原因可能是：交换机ARP表更新问题
　　　　　　　　　　　　　　　广播或路由环路故障
　　　　　　　　　　　　　　病毒攻击
需要进一步获取的信息：ARP信息
　　　　　　　　　　　交换机负载
　　　　　　　　　　　网络中传输的原始数据包

2.故障具体分析排查

开始实际具体排查工作：
1.在主机房的客户机和以下的客户机上分别使用“arp –a”命令查看ARP缓存信息，结果正常；
2.登录中心交换机查看各端口的流量，由于交换机反应速度较慢，操作超时，无法获得负载的实际流量；
3.使用科来网络分析系统5.0捕获并分析网络中传输的数据包，具体过程如下。

     在中心交换机上做好端口镜像配置操作，并将分析用笔记本接到此端口上，启动科来网络分析系统5.0捕获分析网络的数据通讯，约2.5分钟后停止捕获并分析捕获到的数据包。

    XX中学校园网的主机约为1000台，一般情况下，同时在线的有600台左右。在停止捕获后，我们在科来网络分析系统5.0主界面左边的节点浏览器中发现，内部网络（Private-Use Networks）同时在线的IP主机达到了6515台，如图1，这表示网络存在许多伪造的IP主机，网络中可能存在伪造IP地址攻击或自动扫描攻击。
选择连接视图，发现在约2.5分钟的时间内网络中共发起了3027个连接，且状态大多都是客户端请求同步，即三次握手的第一步，由TCP工作原理可知，TCP工作时首先通过三次握手发起连接，如果请求端向不存在的目的端发起了同步请求，由于不会收到目的端主机的确认回复，其状态将会一直处于请求同步直到超时断开，据此，我们现在更加断定校园网中存在自动扫描攻击。

    详细查看图1的连接信息，发现这些连接大多都是由192.168.5.119主机发起，即连接的源地址是192.168.5.119。选中源地址是192.168.5.119的任意一个连接，单击鼠标右键，在弹出的右键菜单中选择“定位浏览器节点>>端点1 IP”，这时节点浏览器将自动定位到192.168.5.119主机。



（图1 网络中的TCP连接信息）
     选择图表视图，并选中TCP连接子视图项，查看192.168.5.119主机的TCP连接情况，如图2所示。查看图2可知，192.168.5.119这台主机在约2.5分钟的时间内发起了2800个连接，且其中有2793个连接都是初始化连接，即同步连接，这表示192.168.5.119主机肯定存在自动扫描攻击。



（图2　192.168.2.119主机的TCP连接信息）
  

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