Файл: Лекция Введение.doc

Рис 1. Алгоритм поиска и устранения неисправностей


Рассмотрим подробнее основные блоки схемы, представляющие собой более разветвленные структуры.

1. Анализ проблемы. 

Заключает в себе несколько первичных действий, необходимых для грубого установления местоположения неисправности. Как правило, сначала определяется проблемный узел (или навскидку, если нет в распоряжении точной топологии и логического устройства сети, из которых можно быстро и четко понять, какой узел за что отвечает, является ли он простым связующим звеном или это пограничный маршрутизатор, являющий точкой соединения с интернет-провайдером или выходом на резервную линию). После того, как возможно неисправный узел сети детектирован, необходимо проверить его доступность и доступность его интерфейсов. Удаленно произведя такого рода действия, можно определенно выяснить, вышел из строя сам узел или проблема только в соединении между узлами. 

 2. Сбор статистики.

Подразумевает собой опрос проблемного маршрутизатора (если он доступен) или соседних узлов сети на предмет получения статистики, а именно файлов журнала, фиксирующего разного рода ошибки на интерфейсах, протоколах и т.д. Оперируя такими данными, можно с большой точностью узнать время, причины и предпосылки возникновения неисправности узла сети либо напрямую из его системных журналов, либо косвенно, запрашивая информацию о состоянии соседних устройств на время нарушения функционирования сети.

3.Локализация причины

Оперируя собранными данными, без труда можно отбросить некоторые варианты возникновения поломки, а вместе с ними и неверные действия на пути решения проблемы. То есть, конкретно определив, что неисправность узла аппаратная (отсутствие питания, физический выход из строя оборудования),  не придется удаленно пытаться анализировать составляющие протоколы или найти проблему маршрутизации. И наоборот, заведомо установив, что устройство функционирует нормально в штатном режиме, нужно искать проблему только в настройках и программном обеспечении.

Таким образом, заведомо корректная локализация причины неисправности, сокращает количество лишних манипуляций и затрачиваемое на устранение проблемы время.

4. Устранение проблемы.        

---

Установив с большой долей вероятности неисправный сетевой узел, зная характер проблемы (аппаратный или программный), а так же, располагая сведениями статистики на время нарушения функционирования сети от проблемного узла или от соседних устройств, можно разработать последовательность действий, необходимых для устранения неисправности. Далее, необходимо выбрать некую конечную задачу, на решение которой будут направлены все последующие действия. Каждый шаг предпринимаемых действий должен сопровождаться мониторингом изменений в работе налаживаемого устройства. Если преследуемые цели и фактические показатели функционирования сети не совпадают, а очередной шаг процедуры устранения неисправности ухудшил ситуацию (например, появились сбои в работе уже соседних устройств или целой ветви сети), следует пересмотреть выбор инструментария для разрешения неполадки.

 5. Анализ результатов.

Выполнив процедуру наладки неисправного узла, необходимо убедиться, решена ли проблема. Если функционирование сети восстановлено, значит постановка задачи и предпринятые действия были верны. Если неисправность по-прежнему не устранена, необходимо вернуться к пункту 3 и пересмотреть в корне корректность локализации причины неисправности.

Процесс поиска и устранения неисправности всегда проще облегчить, имея в своем распоряжении:

- наличие полной актуальной топологии сети;

- логическую карту адресов устройств, подсетей и соединений;

- список протоколов, запущенных внутри сети;

- правильно сконфигурированные маршрутизаторы;

 - информация о внешних точках соединения сети с ISP;

- своевременное профилактика и диагностика;

Располагая таким инструментарием, неполадки будет устранить гораздо легче. А так же, документируя каждый процесс устранения неисправностей, можно облегчить последующие экстренные работы и профилактические мероприятия, зная слабые места сети. 

Лекция 28. Контрольно-измерительная аппаратура. (см. презентацию 79).

Каждая аппаратная подсистема ПК содержит важную для управляющих приложений информацию. Очевидно, любая ошибка в обработке или хранении данных чревата серьезными последствиями даже несмотря на то, что некоторые ошибки можно исправить. Данные об общих и доступных ресурсах системы, в том числе массовой и оперативной памяти, слотах шины, каналах DMA и других элементах, должны быть известны любому работоспособному управляющему приложению.

---

В том, что касается компьютера, контрольно-измерительная аппаратура не имеет ничего общего с видеокамерами или датчиками давления; различные процессоры и низкоуровневые программные процессы предоставляют, как правило, необходимые управляющему приложению данные, без помощи каких-либо специальных аппаратных датчиков. Большинство системных плат с Pentium Pro имеет специальные управляющие контроллеры и шину для проведения инвентаризации, обработки событий, защиты и других видов контроля. Единственное, что требуется, - это стандартизованный доступ к имеющимся данным.

Производители, поддерживающие Wired for Management Baseline компании Intel, должны внедрить Systems Standard Groups Definition, определенный инженерной группой по управлению настольными системами (Desktop Management Task Force, DMTF). В состав DMTF Standard Group входят рабочие группы по дискам, клавиатуре, манипуляторам, операционным системам, физическим корпусам, процессорам, системной BIOS, системному кэшу и видео (Disks, Keyboard, Pointing Device, Operating System, Physical Container, Processor, System BIOS, System Cache и Video). Кроме того, помимо структур данных в формате Management Information Format (MIF) производи-

тели должны предоставить программное обеспечение Desktop Management Interface (DMI) 2.0 Service Provider и обеспечить поддержку одного из стандартных механизмов доступа к DMI, что позволит управляющим приложениям, обменивающимся информацией по сети, собирать данные об оборудовании. В состав DMTF входят не только партнеры Intel, но и все крупнейшие производители систем - AMD, National Semiconductor, Sun Microsystems и IBM. А раз так, то проблема стандартизации оборудования, по всей вероятности, вскоре будет решена, хотя многие системы, созданные более двух лет назад, а также любые новые системы, не поддерживающие стандарт, останутся по-прежнему неуправляемыми.

Для замеров уровней напряжений, токов, сопротивлений, наблюдения осциллограмм сигналов в контрольных точках, измерений параметров электрических сигналов, можно использовать обычную, стандартную КИА, с характеристиками, соответствующими измеряемым сигналам и их параметрам.

Ее краткий перечень и назначения:

1) низковольтный тестер (с напряжением питания не более 1,5 В, но лучше – цифровой мультиметр).

Им можно:

- измерять потенциалы на выводах ИМС, определяя уровни логических 0 и 1, или высокоимпедансное состояние (“воздух”);

- проверять целостность линий связи в печатных платах, без риска повреждения ИМС;

- определять, часто без выпаивания

---

, целостность p-n-переходов в полупроводниковых диодах и транзисторах;

- грубо проверять исправность резисторов и конденсаторов;

- измерять величины питающих напряжений и токи потребления от каналов БП;

2) обычный осциллограф (синхроскоп), к сожалению, не всегда помогает при анализе дефектов в РС, так как на SВ РС очень мало синхронно повторяющихся процессов. Осциллограф применим только для просмотра синхросигналов, сигналов интервального таймера, циклов шины, да и то только в том случае, если удается зациклить процесс обращения к порту или ОЗУ по одному и тому же адресу. Осциллограф, однако, поможет разобраться в работе схемы, имеющей дефекты типа замыкания, приводящие к монтажному ИЛИ (когда выходы двух или более ИМС объединяются замыканием в монтаже). В этом случае, если и не удается просмотреть осциллографом развертку всей последовательности импульсов, можно заметить наличие импульсов неправильной, урезанной амплитуды, но для этого все-таки нужно уметь зациклить нужный кусок программы или микропрограмму;

3) телевизионный осциллограф просто незаменим при анализе работы видеомонитора.
TV-осциллограф позволяет выделить одну строку изображения, засинхронизировать ее, и увидеть на экране синхросигналы строчной развертки, бланкирующие импульсы, уравнивающие сигналы и аналоговый видеосигнал с его уровнями яркости и цветности.

Это удобно в том случае, когда используются видеокарты, формирующие полный телевизионный сигнал для модуляции кинескопа и управления развертками.

4) частотомер в диагностике РС применяется редко, и только для точного определения частот задающего генератора синхросигналов и таймеров. Частотомеры обычно имеют довольно низкое входное сопротивление и сильно нагружают исследуемую схему, поэтому к ним дополнительно нужны бестоковые входные адаптеры на полевых транзисторах, или, если хватает чувствительности частотомера, использовать индуктивную петлю связи.

5) двухканальный (многоканальный) осциллограф используются для измерений фазовых характеристик сигналов, например так, как проиллюстрировано на рисунке 2.1.

6) запоминающий осциллограф содержит специальную оперативную память и позволяет зарегистрировать однократный или переходной процесс, в том числе, обнаружить помеху в зарегистрированной последовательности сигналов. Прибор очень дорог и имеет малое быстродействие, часто недостаточное для анализа быстрых процессов в РС. Емкости памяти запоминающего осциллографа часто недостаточно для регистрации длинных последовательностей. Возникают и проблемы с поиском сигнала для синхронизации (запуска регистрации) осциллографа. Но важно то, что такой осциллограф позволяет зафиксировать

---

форму однократного исследуемого сигнала и в этой роли ему нет равных;

Лекция 29. Сервисные платы и комплексы.

Для облегчения диагностики неисправностей РС, промышленностью выпускаются несколько типов сервисных плат. Наиболее популярны сервисные платы:

- RACER,

- ROM&DIAG,

- HD-tester,

- AnalBus (Анализатор шины).

Главное их достоинство состоит в том, что платы RACERи ROM&DIAG, имея встроенные ПЗУ с тестовыми программами, перехватывают на себя управление по прерыванию 19h и вместо загрузки MBR с диска, запускают свою собственную программу тестирования компонент РС. Анализатор шины не имеет собственного ПЗУ с программой, а использует тест-программу, запускаемую стандартным образом. В качестве тест-программы для анализатора шины можно использовать и обязательно имеющуюся в ROM BIOS РС POST-программу, которая, как известно, выполняется при каждом старте РС, или любую другую стимулирующую (тестирующую) программу. Таким образом, с помощью этих сервисных плат можно, в первом приближении, протестировать РС, который даже не выполняет загрузки ОС и, следовательно, недоступен для тестирования внешней тестирующей программой типа CheckIt, NDiags и т. п. Такое, даже предварительное, тестирование трудно переоценить. Так, если при включении, компьютер ничего не выполняет, ничего не сообщает, экран дисплея пуст, и неизвестно с чего начинать, можно, вставив сервисную плату в свободный слот расширения и включив питание компьютера, получить первичные сообщения программы сервисной платы о том, какая из подсистем или компонент РС неисправна и принять меры к "оживлению" компьютера настолько, чтобы получить возможности более углубленного его тестирования.

Из отладочных комплексов наибольшее распространение имеют установки для тестового контроля (УТК) комбинационных и последовательностных схем цифровой логики, использующиеся в основном для проверки ТЭЗ ЭВМ Для профессиональной диагностики АПС типа РС и Main Frame используются отладочные комплексы типа PC-tester.

Для диагностики неисправностей современных персональных компьютеров типа Pentium существуют сервисные платы, подобные RACER, HD-tester, AnalBus. Они имеют разъемы для подключения к компьютеру через шину PCI и тестируют РС современной архитектуры. Если компьютер исправен настолько, что может выполнять загрузку с дисковода CD-ROM, можно использовать специальные диагностические CD-диски с набором разных тест-программ. Некоторые из этих дисков работают под управлением MS DOS, имеют загрузочный модуль этой операционной системы и позволяют выполнять некоторые тест-программы из набора Norton Utilities. Другие диски могут иметь свою собственную операционную систему упрощенного типа для выполнения своих тест-программ.

---