探讨路由器报文丢失原因与解决措施

如果路由器的多个接口同时丢失报文，那时很让人头疼的问题。路由器要实现数据交换过程就需要在不同的接口之间传送报文。接收到报文对于路由交换有这至关重要的作用。如路由器在以太网接口接收到报文后，首先会从报文中获取MAC头信息，然后检查网络层报文头。路由器将会检查路由表是否有与报文的目的地址匹配的表项。如果路由表中有匹配的表项的话，则会进行后续的工作。所以说，路由器接口能接收到报文是其工作的基础。如果报文丢失的话，那么将极大的影响到路由交换功能，最终导致数据的丢失。

造成报文丢失的原因有很多，不过最主要的可能是路由器内存不足或者CPU过载所造成的。要解决这个问题，首先需要判断问题的原因。下面笔者介绍两种简单的方法来帮助网络管理员判断路由器报文丢失的幕后黑手到底是谁。

一、判断是否是内存碎片问题造成报文丢失

内存碎片是指路由器内存被划分了许多不连续的块。他将导致内存利用率降低，严重时可能会产生内存错误，影响路由器的性能。它也会导致路由器报文丢失的问题。其实不仅路由器的内存存在碎片问题，普通的硬盘也存在这种问题。如微软操作系统中就自带一个碎片整理工具，可以保障用户来整理硬盘中的碎片，以提高硬盘的存储容量以及存储性能。这里指的内存碎片其实跟硬盘碎片是类似的。

那该如何判断路由器的内存是否存在碎片呢？这里主要借助的是思科路由器自带的SHOWMEMORY命令。这个命令会显示当前内存的相关信息。如执行这条命令后，会显示当前可用内存(Free)与最大可用快(Largest)的数值。网络管理员把这两个值进行比较，就可以判断碎片对路由器性能的影响。这主要是把路由器的可用内存与最大可用快的大小进行比较。如果路由器的可用内存与最大的可用快大小比较接近时，表示虽然路由器存在碎片但是影响不大。但是若最大可用的块很小，如只有最大可以用内存的几十分之一，那么就说明路由器内存碎片问题比较严重了。

如路由器的可用内存为20M，而最大可用块的大小为15M的话，则表示路由器内存中是有一定的碎块，但是这点碎块不影响路由器的正常运行。如果可用内存为20M，而最大可用块为0.8M的话，则说明路由器内存中存在比较多的碎块。连续连续内存中没有足够大的可用快，这有可能导致严重的内存分配问题，如导致一个或者多个接口间歇性的丢失报文。在路由器内存中，允许存在一定的内存碎片。到现在为止，还没有哪一种内存管理技术说可以完全避免产生内存碎片。只是这个碎片要保证一个合理的值。具体这个值是多少，也没有人可以给出一个具体的标准。不过根据笔者的经验，最好能够保证可用块的大小在可用内存的二分之一到三分之一之间。当然可用块大小跟可用内存越接近越好。

其实这个可用块与可用内存之间的关系我们可以利用柜子中的抽屉来表示。如一个柜子可用容量虽然比较大，但是里面划分了大小不等的1000多个格子。每个格子的空间容量有限。当有大的数据需要存储时，整的容量是够的，但是小格子的容量不够。此时，就会发生报文丢失的问题。此时看起来内存足够用，可是此时内存中已经没有连续的空间用来存储数据。所以这些看起来比较大的可用内存，其实保存不了多少数据。

遇到这种情况该如何解决呢？一个最简单的方法就是重新启动路由器。路由器重新启动时，路由器IOS系统会重新分配内存和缓存空间。重新启动后，网络管理员再查看一下内存分配的过程。通常情况下，过多的碎片是由于路由器长时间超负荷运行所造成的。只需要重新启动一下，就可以解决内存碎片的问题。

[1]