002Q 什么是广播风暴?

A 广播风暴是指在局域网中塞满了大量的广播帧或广播数据包,从而导致局域网设备无法正常运行,甚至瘫痪。

广播风暴是指当广播数据塞满局域网且无法处理时,由于这些数据占用大量的网络带宽,导致局域网设备无法正常运行,甚至瘫痪。产生广播风暴最根本的原因就是局域网中存在了大量的广播数据。

广播数据在网络中是必不可少的,如局域网中的计算机通过DHCP自动获得IP地址的过程就是通过广播帧来实现的。而且,由于各计算机之间也需要相互通信,因此在网络中即使没有用户人为地发送广播帧,网络上也会出现一定数量的广播帧,由于广播几乎占据了局域网内的所有带宽,因此当局域网中出现大量的广播帧时,就会产生广播风暴,产生广播风暴的原因主要有以下几种。

网线短路引发广播风暴

当连接局域网的网线表面有磨损时,很容易导致短路,从而会引起交换机的端口阻塞,由于目前的交换机大多都使用存储转发技术,它的工作原理是对某一段数据包进行分析判断寻址,并进行转发,在发出前均存储在交换机的缓冲区内,当网线发生短路时,该交换机将接收到大量的不符合分装原则的包,造成交换机处理器工作繁忙,数据包来不及转发,从而导致缓冲区溢出产生丢包现象,导致广播风暴。

解决策略:使用流量查看软件(例如MRGT)查看出现短路的端口,如果交换机是可网管的,就可以通过逐个封闭端口来查找,进而找到有问题的网线后将其更换。

可网管与不可网管的交换机

交换机分为可网管交换机和不可网管交换机。这两种交换机的区别在于:不可网管的交换机是不能被管理的,即通过管理端口执行监控交换机端口、划分VLAN、设置Trunk端口等管理功能。而可网管交换机则可以执行这些功能。一台交换机是否可网管,可以从外观上分辨,可网管交换机的正面或背面一般有一个串口或并口,通过串口电缆或并口电缆可以把交换机和计算机连接起来,以便于设置。

蠕虫病毒引发广播风暴

当局域网中某台计算机感染蠕虫病毒(如Funlove、震荡波、RPC等)后,如果查看该网卡的发送包和接收包数量时发现发送包的数量在快速增加,则说明该计算机感染了蠕虫病毒,通过网络传播,损耗大量的网络带宽,引起网络堵塞,导致广播风暴。

解决策略:为局域网中每台计算机安装杀毒软件,并查杀各计算机中的蠕虫病毒。

网络视频引发广播风暴

Internet中部分视频网络传输设备为了便于网络视频点播,常常采用UDP的方式以广播数据包的形式对外进行发送,如果在专用网络中使用这种方式将很容易引发广播风暴,导致网络阻塞,因此必须通过相关设置来杜绝这类故障。

解决策略:设置与视频网络传输设备所连接的交换机端口,并更改设备本身的网络传输模式以及传送协议类型。

局域网中数据帧的传输方式

在局域网中,数据帧的传输方式有三种:单播帧(Unicast Frame)、多播帧(Multicast Frame)和广播帧(Broadcast Frame)。

单播:单播帧也称“点对点”通信。此时帧的接收和传递只在两台计算机之间进行,帧的目的MAC地址就是对方的MAC地址,交换机根据帧中的目的MAC地址,将帧转发出去。

多播:多播帧可以理解为一个人向多个人(但不是在场的所有人)说话,这样能够提高通话的效率。多播帧在局域网中所占的比重并不大,主要应用于网络设备内部通信、网上视频会议、网上视频点播等。

广播:广播帧可以理解为一个人对在场的所有人说话,信息在一瞬间就可传递到全场各个位置。在广播帧中,帧的目的MAC地址是"FF-FF-FF-FF-FF-FF",即代表网络上所有主机网卡的MAC地址。

恶劣环境引发广播风暴

当局域网处于不合适的温度、湿度、震动和电磁干扰环境下时(尤其是电磁干扰比较严重的环境下),同样也有可能会使网络变得不稳定,造成数据传输错误,引发广播风暴。

解决策略:严格执行接地要求,特别是涉及远程线路的网络转接设备,否则达不到规定的连接速度,导致在联网过程中产生莫名其妙的故障;另外在建网之前必须考虑尽量避免计算机或者网络介质直接暴露强磁场中,如电磁炉、高压电缆、电源插头处等;定期对计算机进行清洁。