网络接口健康诊断 是做什么的？
当网络症状可能由物理链路、交换机端口、线缆、光模块、双工设置或拥塞的接口引起时，使用本技能。
使用场景
- 主机或VLAN出现丢包、延迟尖峰或间歇性可达性。
- 交换机或路由器接口显示CRC、短帧、巨帧、丢包、重置或端口抖动。
- 在更换硬件前需要比较链路两端。
- 变更窗口需要接口计数器变更前后的证据。
- 监控报告
ifInErrors、ifOutErrors或ifOutDiscards持续上升。
工作原理
接口计数器提供了证据，但趋势比绝对数值更重要。先捕获基线，等待测量间隔，再次捕获，然后比较增量。
show interfaces <interface>
show interfaces <interface> status
show logging | include <interface>|changed state|line protocol
在Linux主机上：
ip -s link show <interface>
ethtool <interface>
ethtool -S <interface>
计数器参考
| 计数器 | 含义 | 常见原因 |
|---|---|---|
| CRC | 接收帧校验和失败 | 线缆不良、光纤脏污、光模块故障、双工不匹配 |
| input errors | 接收端总计错误 | 检查子计数器后再下结论 |
| runts | 小于最小以太网帧尺寸的帧 | 双工不匹配、冲突域、NIC故障 |
| giants | 超过预期MTU的帧 | MTU不匹配或巨型帧边界 |
| input drops | 设备无法接受入站数据包 | 突发流量、超额订阅、CPU路径、队列压力 |
| output drops | 出队队列丢弃的数据包 | 拥塞、QoS策略、上行链路容量不足 |
| resets | 接口硬件重置 | 端口抖动、保活机制、驱动、光模块、电源 |
| collisions | 以太网冲突计数器 | 半双工或协商不匹配 |
诊断流程
CRC或输入错误
- 确认计数器正在递增，而非仅历史数值。
- 检查链路两端。接收端错误通常指向信号到达该侧的信号问题，而不一定是报告错误的端口。
- 更换跳线或清洁/更换光纤和光模块。
- 确认两侧的速度/双工设置一致。
- 检查日志中同一时间戳附近的端口抖动事件。
丢包
- 区分输入丢包和输出丢包。
- 比较接口速率与容量。
- 检查QoS策略、队列计数器，以及该链路是否为超额订阅的上行链路。
- 将队列调整视为次要手段。首先要证明链路是否拥塞。
双工与速率
在现代以太网链路上，当两端都支持时，优先使用自动协商。如果必须固定一端，则需显式配置两端并记录原因。切勿在一端使用固定速率/双工，另一端使用自动协商。
show interfaces <interface> | include duplex|speed
安全解析器示例
从每个接口块的开头到下一个接口块的开头进行切片。不要使用任意字符窗口；大的接口块可能导致计数器被遗漏或分配到错误端口。
import re
from typing import Any
HEADER_RE = re.compile(
r"^(?P<name>\S+) is (?P<status>(?:administratively )?down|up), "
r"line protocol is (?P<protocol>up|down)",
re.I | re.M,
)
ERROR_RE = re.compile(r"(?P<input>\d+) input errors, (?P<crc>\d+) CRC", re.I)
DROP_RE = re.compile(r"(?P<output>\d+) output errors", re.I)
DUPLEX_RE = re.compile(r"(?P<duplex>Full|Half|Auto)-duplex,\s+(?P<speed>[^,]+)", re.I)
def parse_show_interfaces(raw: str) -> list[dict[str, Any]]:
headers = list(HEADER_RE.finditer(raw))
interfaces = []
for index, header in enumerate(headers):
end = headers[index + 1].start() if index + 1 < len(headers) else len(raw)
block = raw[header.start():end]
errors = ERROR_RE.search(block)
drops = DROP_RE.search(block)
duplex = DUPLEX_RE.search(block)
interfaces.append({
"name": header.group("name"),
"status": header.group("status"),
"protocol": header.group("protocol"),
"duplex": duplex.group("duplex") if duplex else "unknown",
"speed": duplex.group("speed").strip() if duplex else "unknown",
"input_errors": int(errors.group("input")) if errors else 0,
"crc_errors": int(errors.group("crc")) if errors else 0,
"output_errors": int(drops.group("output")) if drops else 0,
})
return interfaces
示例
单个交换机端口上的CRC
- 捕获本地端口的计数器。
- 捕获相连远程端口的计数器。
- 在更改路由或防火墙规则之前，更换线缆或光模块。
- 仅在记录基线后清除计数器。
- 在固定间隔后重新检查。
互联网慢但局域网正常
- 检查WAN接口的丢包/错误。
- 检查LAN上行链路的利用率和输出丢包。
- 若WAN链路正常但吞吐量仍然低，检查网关CPU。
- 在归咎于上游服务之前，比较有线和无线测试。
反模式
- 在保存基线之前清除计数器。
- 仅查看链路一端。
- 在没有时间窗口的情况下，假定所有历史CRC都是当前活动问题。
- 在一端使用自动协商，另一端使用固定速率/双工。
- 在检查拥塞之前，将输出丢包视为线缆问题。
参见
- Agent:
network-troubleshooter - Skill:
network-config-validation - Skill:
homelab-network-setup