警惕校园局域网络环路的危害
北京主工程学院 现代教育中心 网络技术部
近段时间以来，学校的校园局域网几次出现故障，最显著的症状是校园网络时通时断，核心服务器CPU的使用率明显上升，有时甚至达到99%，网络核心交换机工作异常，整个网络几乎陷于瘫痪。经过一番检查、维护后，故障点终于得到排除。但在排除故障的过程中，我们发现很多起网络故障都是由于网络环路而引起的。为此，我们特地总结了引起局域网络环路可能的情况，并给出了我们相应的预防和解决方法。根据以往网络发生故障情况及综合分析近段时间来网络使用中不通畅问题的产生原因，现总结由于不正当操作而引起网络环路进而造成网络使用不通畅的具体情况有：
(1)
有些部门的人员不慎将一条网线的两端直接插在同一台集线器或者交换机的两个端口上，如图1所示。很显然，网络在此形成了环路。这种环路一旦形成，那么该节点就不断发广播包，显然由改点在网络上发起的广播包，若没有被有效的设备拦截就会引起网络上其他节点的回应，不断扩散，进而引起连锁反应，很快整个局域网络就会被局域网络上所有节点所广发的广播包堵塞，最终主交换机和服务器就会瘫痪，网络也就瘫痪了。
(2)
由于对整个网络拓扑结构的不熟悉，用户很可能在使用中不经意地将两根应连接到学校主交换机的网线连到了一台集线器或者交换机上，从而造成局部网络的环路，因而引起整个局域网的使用不通畅。如图2所示。
(3)
现在由于学校各个院系使用的计算机不断增多，院系内部就会增加内部的交换机，有的院系有机房，相应的就会组建自己的服务器。随着更新换代及不断增加的网络服务，因此同样也会增加服务器，这样在没有专门网络工作老师的帮助下就会私自连接，将各个服务器连接起来，以为能同时提供服务，恰恰相反，在连接不当时就会引起网络环路，进而引起网络广播风暴，形成网络堵塞，造成网络瘫痪。典型情况如图3所示。
根据上面对三种造成局域网络环路的典型情况的分析可知，学校内部由于某个部门或院系的局部网络形成环路后，相关的广播报文将沿着网络环路无休止地循环传播，继而形成广播风暴，一旦形成了广播风暴，服务器CPU的使用率迅速上升，可使用的网络带宽变得非常有限，就造成了用户访问网络时断断续续的现象发生；最坏是所有的网络带宽被耗尽，整个网络瘫痪，用户完全无法访问网络。
根据本校网络在实际使用中的情况，我们总结解决局域网环路的最好方法是：
(1)
每个单位或院系在部门内部进行网络布设之前，最好先将网络连接的物理连线以及网络拓扑结构示意图拿到网络中心共同讨论布线方案，特别是院系内部网络在私自插接Hub、交换机时，更应该先和学校的网络中心联系，以便于在出现网络不正常时，能更快地查找到故障点，进而快速的排除故障恢复网络通畅。
(2)
学校各院系的内部网络在连接到校园局域网交换机之前或网络出现异常时，最好先与网络中心联系，让单位的网管人员到现场进行查看，从而从根源上尽可能地避免由于网络环路的出现而使整个网络无法正常运行。
