Geschwindigkeits- / Duplex-Fehlanpassung

Wie kommt es zu Fehlpaarungen? Welche Auswirkungen hat eine Nichtübereinstimmung auf die Netzwerkkonnektivität? Ist die Auflösung von Fehlanpassungen wirklich die Mühe wert? Wie können Fehlpaarungen in großem Maßstab erkannt werden?

So beantworten Sie Ihre Fragen in der Reihenfolge:

• Fehlanpassungen treten auf, wenn die automatische Aushandlung oder manuelle Konfiguration fehlschlägt. Dies kann durch Probleme mit der physischen Schicht oder durch nicht übereinstimmende manuelle Konfigurationen verursacht werden. Physische Probleme können Probleme mit einem Inline-Hub oder physischen Kabeln (fehlende / unterbrochene Paare) sein.
• Duplex-Fehlanpassungen können die Netzwerkleistung erheblich beeinträchtigen. Kollisionen, insbesondere späte, können (relativ gesehen) lange dauern, bis sich der TCP-Stack erholt hat. Kollisionen mit UDP bedeuten, dass die Daten möglicherweise nie dort ankommen oder einen Wiederherstellungsmechanismus auf Anwendungsebene erfordern.
• Das Beheben von Fehlanpassungen ist Ihre Zeit absolut wert. Es kann auch auf andere Probleme hinweisen, da Duplex / Geschwindigkeit heutzutage eine angenommene Sache sein sollte.
• Einige der zentralisierten Verwaltungstools ( Solarwinds , Spiceworks , HP OpenView und andere) enthalten wahrscheinlich Berichte zu Schnittstellenfehlern, die diese Art von Problemen enthalten sollten.

Um zu verstehen, warum Duplex-Fehlanpassungen auftreten, müssen Sie verstehen, wie sich die Technologie entwickelt hat.

Ursprünglich war das gesamte Ethernet Halbduplex. Als Vollduplex ins Bild kam, entschied jemand mit Bedacht, dass Geräte (insbesondere Halbduplex- und Vollduplex-Geräte) sich untereinander darauf einigen sollten, wie sie kommunizieren würden, und dass auch die automatische Verhandlung eingegeben werden sollte.

Keines dieser älteren Halbduplex-Geräte war jedoch für die automatische Aushandlung ausgelegt. Wenn also der Standard geschrieben wurde, muss das automatisch aushandelnde Gerät davon ausgehen, dass es ausgeführt werden sollte, wenn die andere Seite nicht an der Aushandlung teilnahm im Halbduplex-Modus, da das Gerät auf der anderen Seite nur Halbduplex-fähig sein darf.

Wie andere bereits betont haben, funktionierte die automatische Aushandlung nicht immer frühzeitig, so dass viele Geräte mit statischen Geschwindigkeits- und Duplexeinstellungen (häufig 100 / voll) konfiguriert wurden und wenn ein Verhandlungsgerät mit einem solchen Gerät verbunden ist, ein Duplex Fehlanpassung tritt auf.

In Bezug auf das Problem kann eine Duplex-Fehlanpassung viel schlimmer sein als im Halbduplex-Modus. Dies liegt daran, dass eine Seite (Vollduplex) glaubt, dass sie jederzeit senden kann, selbst wenn sie aktuell empfängt. Die Halbduplex-Seite sieht dies als Kollision und zieht sich zurück, während die Vollduplex-Seite weiter sendet.

Wenn die Vollduplex-Seite dazu neigt, viele Daten zu übertragen, kann dies die Halbduplex-Seite "verhungern" lassen, da sie darauf wartet, dass das Medium vor dem Senden gelöscht wird, was dazu führt, dass Frames in die Warteschlange gestellt und schließlich gelöscht werden.

Alles in allem eine schlechte Situation, die Sie beheben sollten.

Wenn es darum geht, Fehlanpassungen zu erkennen, können Sie nach Fehlern suchen. Auf der Vollduplex-Seite werden im Allgemeinen viele Runts und häufig CRC-Fehler angezeigt (Anbieter verwenden manchmal unterschiedliche Begriffe). Auf der Halbduplex-Seite treten häufig Kollisionen und Pufferfehler auf. Jedes anständige Managementsystem sollte in der Lage sein, Ihnen eine Liste von Schnittstellen bereitzustellen, die eine höhere als die erwartete Anzahl von Fehlern erzeugen.

Heutzutage sind die häufigsten Ursachen Verbindungen, bei denen ein System (entweder Netzwerk oder Endgerät) manuell konfiguriert wird und das andere automatisch.

In den frühen Tagen der automatischen Aushandlung (Vollduplex 10 MB und Fast Ethernet) war es nicht ungewöhnlich, dass Geräte nicht ordnungsgemäß verhandelten.

Aus diesem Grund (und aus anderen trägheitsbedingten Gründen) erforderten viele große Unternehmens- und SP-Netzwerke die manuelle Konfiguration einiger oder aller Verbindungen.

Heutzutage gibt es keine Rechtfertigung dafür, und tatsächlich ist bei Gigabit-Ethernet (mindestens Kupfer) eine automatische Aushandlung erforderlich, und bei gut erzogenen Geräten kann diese nicht deaktiviert werden. In einigen Fällen ist dies möglicherweise nicht klar, z. B. bei einigen Cisco-Kits, bei denen die automatische Aushandlung für Gig-Links "deaktiviert" wird, werden die im automatischen Aushandlungsprozess akzeptablen Werte lediglich eingeschränkt (was hilfreich sein kann, wenn Sie bei unerwarteter Schnittstellengeschwindigkeit keinen Alarm auslösen & Duplex).

Fehlanpassungen treten am häufigsten auf, wenn eine Seite eines Links explizit konfiguriert und die andere Seite auf automatische Aushandlung eingestellt ist. Wenn Geräte separat verwaltet werden, können die Parteien möglicherweise nicht kommunizieren und die Einstellungen überprüfen. Die Auswirkungen auf die Netzwerkkonnektivität reichen von unbemerkt bei Verbindungen mit geringer Auslastung bis zu schwerwiegenden Verbindungen bei stark ausgelasteten Verbindungen. Es lohnt sich im Allgemeinen, Fehlanpassungen nach Möglichkeit zu beheben. Bei Cisco-Switches ist ein Schnittstellenzuverlässigkeitsindikator von weniger als 255 ein guter Weg, um Fehlanpassungen zu erkennen. Dieser Wert kann mit SNMP abgefragt werden, um Fehlanpassungen in großem Maßstab zu erkennen.