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Häufige auftretende Netzwerkfehler und die Gründe dafür

Oftmals ist defekte Hardware die Ursache für Fehler im Netzwerk. Es gibt aber auch andere Gründe, warum Pakete das gewünschte Ziel nicht erreichen.

Das Aufspüren von Netzwerkfehlern ist keine einfache Aufgabe. Es gibt zudem einige falsche Grundannahmen, was die Probleme verursacht und wie man diese korrigiert. Sind Sie über die häufigsten Netzwerkfehler und deren potenziellen Auslöser im Bilde, spart das Zeit und Aufwand.

Außerdem garantiert das, dass neue Projekte zuverlässig laufen. Sie können Netzwerkfehler mithilfe von SNMP finden. Dazu setzen Sie Netzwerk-Management-Tools oder Netzwerk-Analysekomponenten ein. Auch ein Blick auf die Port-Statistiken der Switches kann helfen.

FCS oder File Check Sequence Errors

Diese Art an Fehlern findet man häufig in Netzwerken. Jedes übertragene und empfangene Paket enthält eine sogenannte File Check Sequence. Damit kann das empfangende Gerät feststellen, ob das Paket komplett ist und muss nicht jedes Bit unter die Lupe nehmen. Es handelt sich hier um eine Art CRC (Cyclical Redundancy Check).

Neben dem Herunterfahren und Hochfahren eines Computers während einer Übertragung ist die häufigste Ursache für diese Fehler einfach Rauschen. Netzwerkrauschen wird mitunter verursacht, wenn die Kabel zu nahe an Quellen liegen, die Rauschen verursachen.

Dazu gehören schwere Maschinen, Neonlampen und so weiter. Wenn die Installation der Kabel schon von Grund auf falsch ist, dann treten diese Fehler im Netzwerk auf. Wir sprechen hier von aufgedrehten Drahtpaaren, unsauberer Terminierung, feldkonfektionierbare Patch-Kabel und so weiter. Auch Komponenten von minderer Qualität oder solche, die unangemessen installiert sind, können diese Fehler provozieren. Zu lange Kabelsegmente sind ebenfalls mögliche Ursachen für Fehler dieser Art.

Ausrichtungsfehler (Alignment Errors)

Alignment Errors treten auf, wenn ein Frame eine ungerade Zahl an Bytes aufweist, die nicht durch acht teilbar ist, plus ein möglicher FCS-Fehler. Genau wie oben beschrieben können Verkabelungsprobleme verantwortlich sein. Auch Probleme bei der Paketformatierung auf MAC-Ebene, die häufig mit Hardware zusammenhängen, verursachen solche Probleme.

Ein fehlerhafter LAN-Treiber ist ebenso denkbar. Ersetzt man den Treiber, löst sich das Problem oftmals. Diese Fehler lassen sich auch in eine Beziehung zu RUNT-Paketen stellen oder zu Paketen, die zu kurz sind. Rauschen ist allerdings die häufigste Ursache. Das lässt sich in der Regel beheben, wenn man den Verkabelungskanal adressiert.

CRC-Fehler

Hierbei handelt es sich um eine Kombination aus Ausrichtungs- und Checksummenfehlern. Eine Analyse anderer existierender Zustände hilft bei der Ursachenfindung. Ein CRC-Fehler tritt auf, wenn der so genannte Cyclical Redundancy Check (zyklische Redundanzprüfung) fehlschlägt.

Ein Grund kann eine defekte Netzwerkkarte (NIC, Network Interface Card) sein. Allgemein gesagt kann eine Maschine die Verbindung nicht aufrechterhalten. Die Fehler treten gleichmäßig auf und lassen sich oftmals auf einen einzelnen Rechner reduzieren.

In diesem Fall prüfen Sie am besten die Netzwerkkarte und tauschen sie im Notfall aus. Treten die Netzwerkfehler mit Unterbrechungen und nur gelegentlich auf, ist der Auslöser der Probleme wahrscheinlich nicht die Netzwerkkarte. Machen CRC-Fehler mehr als ein Prozent der Netzwerknutzung aus, dann lohnt sich eine Reparatur.

Kollisionen und verspätete Kollisionen

Es handelt sich hier um zwei separate Anomalien mit ähnlichen Lösungsansätzen. Kollisionen treten dann auf, wenn ein oder mehrere Geräte das Netzwerk gleichzeitig verwenden wollen. In einem Full-Duplex-Netzwerk wie Ethernet ist das kein Problem, weil der Fehler dort nicht auftritt.

Früher liefen viele Netzwerke mit Half-Duplex und es kam zu Kollisionen. Diese veraltete Technologie sollte heutzutage kein Problem mehr darstellen. Auf Kollisionen reagierte man am besten mit einem Upgrade auf ein Full-Duplex-Netzwerk.

Ausschuss (Discards)

So genannte Discards kommen ebenfalls häufig vor und sind eine Funktionalität von Netzwerkgeräten. Discards können dann auftreten, wenn ein Puffer zu voll ist und das Netzwerk das Paket vom Gerät nicht aufnehmen (Übertragungs-Discards) kann. Möglicherweise verhindert auch ein Stau im Netzwerk, dass ein Paket nicht auf einen höher gelegenen Layer transportiert werden kann (Empfangs-Discards). Durch häufige erneute Übertragungen können sich Discards wegen zusätzlicher Traffic-Loads erhöhen.

Unbekanntes Protokoll

Fehler in diesem Bereich treten in der Regel auf, wenn das Netzwerk den IP-Protokoll-Port nicht anerkennt. Normalerweise ist eine Anomalie der Auslöser, wenn der Port zum Beispiel über 1024 liegt. Diese Fehler lassen sich auf verschiedene Weisen korrigieren und Sie müssen sich dabei normalerweise auf den Switch- oder Router-Hersteller verlassen, damit dieser eine Lösung zur Verfügung stellt.

Es könnte auch sein, dass eine Netzwerkkarte oder ein Port dynamisch einen IP-Port zuweist, der nicht anerkannt wird. Die Lösung ist an dieser Stelle allerdings gleich. Sieht man von defekten Paketen ab, die man als Pakete mit anderen Fehlern identifiziert, ist die Ursache normalerweise in den aktiven Komponenten zu suchen. Allerdings sollten Sie andere Fehler erst ausschließen und dann Änderungen bei Ihrer aktiven Hardware durchführen.

Sie sollten im Hinterkopf behalten, dass jeder Switch- und Router-Hersteller sowohl Managed als auch Unmanaged Switches im Portfolio hat. Setzen Sie einen Managed Switch ein oder SNMP ist deaktiviert, werden Sie die Fehler ohne einen Paket-Sniffer nicht sehen.

Sniffer dekodieren Pakete und können unter Umständen auch Passwörter entschlüsseln. Der Trend ist, ein Netzwerk-Management-Tool zu bemühen. Wenn Ihnen die Analyse der Fehler nicht behagt, dann stehen Ihnen diverse Optionen zur Verfügung. Eine Möglichkeit ist, einen zertifizierten Infrastruktur-Auditor um Hilfe zu bitten. Jeder Audit sollte eine Kombination aus physischer und elektronischer Schicht sein.

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Artikel wurde zuletzt im Juni 2016 aktualisiert

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