网络瘫痪：当数字世界陷入停摆的谜团

网络瘫痪是什么意思？

网络瘫痪（Network paralysis）指的是网络丧失通信功能的状态。在这一状态下，公共服务、社交平台、民众网络等都将无法使用，从而对社会造成重大影响和损失。网络瘫痪是网络安全领域的一个关键问题，它不仅会影响个人的日常生活，还会对企业的运营、社会经济的稳定产生深远的影响。

一、网络瘫痪的原因

网络瘫痪的原因多种多样，包括但不限于以下几种情况：

1. 网线质量及连接方式问题：

使用非标准的、劣质的网线，或者不按正确标准制作网线将线对分开使用形成缠绕，会产生较大的串扰。信号耦合到邻近线对，会引起高频信号传输失败，导致网速变慢，甚至网络瘫痪。

2. 网卡故障：

网卡损坏后有两种常见的现象：一种是不响应通信信号，也不向网络发送任何数据，这会导致本机无法上网，但不会影响整个网络的速度；另一种是不停地发送广播包，大量占用网络带宽，即所谓的广播风暴，使网络通信陷于瘫痪。

3. 网络设备连接距离问题：

在10mbps以太网中，任意两个网络设备之间经过的集线器数量不应超过4个，使用HUB的最大距离为600m。在100mbps快速以太网中，只允许对两个100M的HUB进行级联，且两个100M HUB之间的连接距离不能超过5m。100M局域网在使用HUB时，最大距离为205m。如果实际连接距离不符合这些要求，会产生刍菊链效应，即数据传输时间超长而引发的网络错误现象，导致网络无法连接。

4. 交换机端口设置不匹配：

交换机的端口设置应和网卡速率及双工方式保持一致。如果交换机的端口设置和网卡速率及双工方式不一致，传输方式不匹配，会导致网速变慢，严重时可能导致网络瘫痪。

5. 光纤接头污染：

光纤接头被水侵蚀或被灰尘污染，信号不能正常传输，会导致网络瘫痪。因此，要保证光纤接线箱密封良好。

6. 光纤链路混用：

单模光纤链路和多模光纤链路由于传输的光模式、优势波长和衰减机理完全不同，不可以混用。单模光纤和多模光纤的混用，可导致网络通信中断。

7. 电源问题：

UPS对电源的净化能力下降时，内谐波容易从电源系统串入网络系统。当大量的内谐波功率叠加串入网络系统后，一方面会侵蚀网络带宽，使网速变慢，当以太网的网络总流量高于80%时，会导致绝大多数网络瘫痪；另一方面，串入的内谐波会干扰正常数据传输，导致数据出错。

8. 黑客攻击：

黑客利用路由器的漏洞发起攻击，会浪费CPU周期，误导信息流量，使网络陷于瘫痪。

二、网络瘫痪的表现

网络瘫痪时，会出现一系列明显的表现，如：

1. 网站或应用程序无法访问：

当服务器出现瘫痪时，网站或应用程序无法加载或打开，用户尝试访问时会遇到连接超时或错误页面提示。

2. 响应时间延迟：

用户在请求页面或执行操作时，可能会遇到长时间的等待或卡顿现象。

3. 错误消息：

应用程序可能会生成各种错误消息，如数据库错误、服务器内部错误等，这些错误消息会显示在用户界面上或记录在错误日志中。

4. 无法登录或注销：

一些服务器瘫痪会导致用户无法登录或注销，当用户尝试登录时，可能会出现密码错误或无法加载登录页面的问题。

5. 数据丢失或损坏：

服务器瘫痪可能导致数据丢失或损坏，例如用户提交表单或上传文件时，数据可能无法正确保存或丢失。

6. 频繁的页面重载：

网站或应用程序可能会频繁重载页面，用户可能会看到页面闪动或重复加载。

7. 邮件或通知问题：

如果服务器用于发送电子邮件或通知，瘫痪时可能会导致邮件发送失败或通知无法生成或发送。

三、网络故障的诊断方法

解决网络瘫痪问题，需要先进行故障诊断。常见的网络故障诊断方法包括：

1. 分层诊断：

就TCP/IP协议而言，网络包括物理层、链路层、网络层、传输层、应用层五层。分层诊断从物理层开始，逐层向上检查，直到应用层。物理层故障主要在线缆方面是否存在不连通、衰减等问题；链路层故障主要在数据帧丢帧错发问题，还有流量控制等问题；网络层故障主要在路由协议是否加载或路由设置错误，还有IP地址、子网掩码和网关等设置错误等问题；传输层故障主要在防火墙、路由器访问列表配置有误，过滤限制了某些服务链接等问题；应用层故障主要在操作系统的问题，如CPU、内存、I/O、核心进程等运行情况是否正常，应用服务是否开启，服务器配置是否合理，安全管理、用户管理是否存在问题等。

2. 分段诊断：

分段诊断就是对网络源端到目的端所经过的网络路径及网络设备进行分段处理，将网络故障定位到某一段的设备或相应的连接线缆及附件上。这种诊断方法又细分为迭代诊断和子网分段。迭代分段是从源端开始，检查源端到网络中某一节点是否工作正常，如没问题，再检查源端到更远一个节点是否工作正常，以此类推，直到找到故障节点所在。子网分段是用在不同的子网互联时诊断网络故障的方法。

3. 望闻问切：

望：看、观察。查看PC机和路由器的初始化信息，网络设备的指示灯信息和操作系统或应用软件运行速度，以达到网络故障诊断和网络维护的目的。初始化信息是了解硬件信息和软件版本，排查是否因为硬件特性或者软件版本等问题导致不兼容情况出现，版本新旧的不对称也会导致网络故障。设备指示灯是了解硬件是否处于正常工作阶段，如网卡、交换机、光猫、路由器等面板上的LED指示灯。

闻：闻气味、听声音。计算机和网络设备正常工作时，风扇和磁盘读取数据发出来的声音都是有规律的，如果出现异常声响，就要采取紧急措施，如关闭电源等。

问：向故障单位网管或者当事人询问问题，如故障出现的时间、表现，故障发生时操作者正在进行的操作，网络结构、用户组、广域网路由、协议、服务器等是否发生变化。

切：借助网络故障诊断工具找到故障所在，如测线仪、第三方抓包软件以及Windows自带网络命令工具等。

四、网络瘫痪的防范措施

为了避免网络瘫痪带来的损失，需要采取一系列防范措施：

1. 定期备份数据：

定期备份电子银行和金融平台的数据，并保管在其他地方，以防止数据丢失。

2. 使用高质量的网络设备：

使用标准、高质量的网线、网卡和其他网络设备，确保网络的稳定性。

3. 配置UPS电源：

使用UPS电源，保证在网络设备断电时，有稳定的电源供应，避免因电源问题导致的网络瘫痪。

4. 安装防火墙和杀毒软件：

安装可靠的防火墙和杀毒软件，防范网络攻击和病毒感染。

5. 定期更新和维护：

定期进行系统和应用程序的更新与维护，及时修复已知的安全漏洞，提高系统的安全性。

6. 网络监控和预警：

建立网络监控和预警系统，及时发现并处理网络异常，减少网络瘫痪的风险。

网络瘫痪是一个严重的网络安全问题，会对个人、企业和整个社会造成重大影响。通过了解网络瘫痪的原因、表现和诊断方法，并采取相应的防范措施，可以有效减少网络瘫痪的风险，保障网络的正常运行。