交换机端口是支持网络连接和通信的物理网络组件。作为 IT 基础架构的关键部分，它们通过在 OSI 数据链路层转发和接收数据包来促进网络。它们还执行一些关键的网络功能，例如处理第 3 层数据包、创建和管理 VLAN、连接路由器、启用互联网连接等。因此，持续监控网络交换机的状态以及端口利用率非常重要。

但是，与任何网络组件一样，交换机端口也容易出现各种问题。网络管理员试图避开的一个令人衰弱的交换机端口问题是端口抖动。端口抖动（也称为链路摆动）会导致交换机端口的状态在简洁的时间段内在向上和向下之间波动。这种由端口抖动引起的不稳定性会影响网络连接并降低最终用户体验。本文将介绍：

• 端口抖动的常见原因
• 端口抖动对网络的影响
• 如何有效地排除端口抖动故障
• 防止端口抖动的方法

端口抖动的常见原因

作为网络管理员，在端口抖动中断网络之前确定其原因非常重要。端口抖动可以是间歇性的，也可以是永久性的，具体取决于抖动的原因和受影响的网络交换机的类型。交换机中端口抖动的常见触发因素包括：

• 连接电缆：连接到交换机端口的物理电缆需要不断检查。电缆故障或损坏很容易导致端口抖动以及其他问题，例如丢包。
• 硬件问题：交换机端口的性能在很大程度上取决于其内部硬件。任何问题（例如千兆位接口转换器卡损坏）都可能导致端口抖动。
• 配置问题：现代交换机端口支持多种自定义配置设置。虽然这些可以帮助网络管理员根据其网络需求微调其交换机，但配置错误可能会导致端口抖动。这就是为什么网络管理员在配置关键交换机端口方面（如自动协商、双工速度和节能功能）时需要谨慎的原因。
• 其他网络问题：交换机端口并不是唯一可能导致端口抖动的网络组件。连接网络中的其他问题（如链路同步和生成树问题）可能会导致网络端口抖动。
• 连接的设备：端口抖动有时可能是由连接到端口的设备引起的。因此，在对端口进行抖动故障排除之前，网络管理员应确保连接的设备没有故障，这反过来又会使端口看起来正在抖动。

端口抖动对网络的影响

端口抖动会对跨交换机端口连接的多个远程位置的网络产生严重影响。抖动端口可能会使您的网络流量复杂化，中断正常的网络功能，并影响最终用户体验。端口抖动对网络的一些主要影响包括：

• 拓扑更改：端口抖动会导致网络链接频繁连接和断开连接。链路状态的这种更改会导致网络拓扑更改。频繁的拓扑更改使网络流量复杂化，最终导致网络关闭。
• 生成树问题：由于网络端口抖动和拓扑更改，为整个网络部署一个生成树的网络受到的影响最大。由于网络仅依赖于一个生成树配置，因此任何错误或问题都会在整个网络中传播。这使得整个网络成为单故障域。

端口抖动不仅会影响其连接设备的拓扑和连接性，还会影响其所属的整个网络。这些级联网络问题最终会导致整个网络关闭，从而导致代价高昂的网络停机。

如何有效地排除端口抖动故障

虽然端口抖动在无人管理时会导致严重的网络问题，但好消息是，端口抖动可以通过正确的方法轻松诊断。网络管理员可以通过监控来检测网络中的端口抖动：

• 交换机端口：使用交换机端口管理软件，网络管理员可以轻松地实时跟踪交换机及其连接端口的状态。端口状态中的任何异常都可能表示端口抖动。
• 连接中断：端口抖动可能会导致某些设备或子网面临间歇性连接或其他连接问题，例如网络连接完全丢失。
• 交换机端口的系统日志：交换机端口的系统日志文件中记录的值包括有关所有端口状态的详细信息。交换机端口 syslog 记录的端口中频繁的状态从上到下（反之亦然）表示端口抖动。网络管理员可以使用此文件轻松识别特定端口及其网络属性，并对端口抖动进行故障排除。

一旦网络管理员确定了端口抖动，他们可以通过检查以下内容轻松诊断端口抖动并对其进行故障排除：

• 电缆：测试连接的端口电缆。检查电缆是否有故障或损坏，导致数据丢失。此外，请确保连接的电缆符合交换机端口制造商的指定标准和要求。
• 端口和连接的设备：如果电缆按要求工作，请检查抖动端口和连接的设备。
  • 要检查端口，请断开设备并将其连接到其他端口。如果新连接的端口未抖动，则问题出在旧端口上。
  • 如果问题仍然存在，请尝试将其他设备连接到新端口，并观察端口是否抖动。如果端口未抖动，则问题不在端口中，可能出在连接的设备中。
  • 要检查连接的设备，您还可以尝试将设备连接到已按预期工作的其他端口。如果端口抖动，则问题可能出在连接的设备中。请与设备制造商联系以获取支持。
• 交换机端口：如果您已诊断出问题出在端口上，请尝试将交换机端口换成其他交换机端口，以检查端口是否仍然发生抖动。如果未发生端口抖动，则问题是由于内部配置和抖动交换机端口中的问题造成的。根据需要排除故障并配置交换机，然后再次检查。
• 网络：交换机端口并不是唯一可能导致端口抖动的网络组件。要对由外部因素引起的端口抖动进行故障排除，请检查连接的网络组件中的问题（例如交换机与另一个连接的交换机之间的自动协商问题）是否导致端口抖动。

防止端口抖动的方法

您可以使用以下方法来提前解决交换机端口问题，并保持有效的措施来防止端口抖动。

• 部署交换机端口管理解决方案：这有助于您全面了解所有网络交换机端口及其连接的交换机端口详细信息。OpUtils 等高级交换机端口管理解决方案不仅可以告诉您端口及其连接设备的状态，还可以让您深入了解其网络方面，例如端口连接类型、交换机端口的物理位置和接口详细信息。这有助于您实时监控网络交换机端口，而无需进行大量手动操作。
• 定期检查物理组件：不断测试物理组件（如端口的内部硬件、电缆连接点和网络电缆）是否存在故障和问题对于防止交换机端口问题非常重要。
• 利用固件和网络配置：网络管理员需要确保交换机端口固件是最新的。交换机与其连接的网络组件之间的配置冲突可能会导致端口抖动。网络管理员需要仔细配置并不断检查交换机端口的内部配置，尤其是自动否定和双工速度设置。
• 启用配置以防止链路抖动：许多常用的交换机端口供应商都支持在交换机端口中配置端口抖动预防机制。例如，领先的交换机端口供应商思科在其交换机中内置了链路抖动预防配置。
  选择提供这些配置并在默认情况下启用它们的交换机有助于通过抑制经历剧烈抖动的端口来稳定网络拓扑。这使网络管理员有足够的时间来解决问题，并将受影响的端口和设备恢复到所需状态。具有端口抖动预防配置的交换机可帮助您有效、轻松地解决网络中的端口抖动问题。
• 禁用节能设置 ：多个交换机端口提供不同的节能设置，例如节能以太网设置，该设置使链路具有空闲时间，从而节省电源。但是，并非所有交换机端口都与此设置兼容。因此，为避免不良影响，建议禁用交换机端口中的省电设置。

利用 OpUtils 管理交换机端口

OpUtils 是一个全面的交换机端口映射和管理解决方案，通过端口扫描和跟踪功能提供对网络交换机端口的深入可见性。

实时查看交换机端口利用率指标、可用性状态和已连接设备的详细信息等详细信息。深入了解精细的交换机端口报告，了解交换机端口的历史利用率。在控制台、电子邮件或系统日志警报中即时收到有关交换机端口问题的通知。使用多样化的内置网络工具集在问题发生时立即对其进行故障排除。

其全面的交换机端口映射器模块使您能够直接从集中式控制台有效地管理所有网络交换机端口。它提供灵活的交换机端口发现、扫描调度、历史跟踪和报告生成。凭借对各种交换机端口利用率指标和数据的深入洞察，您可以随时了解交换机端口的使用情况以及使用人员。不仅如此，OpUtils还提供主动网络警报和远程端口阻止功能，可帮助您轻松解决网络问题并保护您的网络免受入侵。