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IP地址冲突网络故障排查

前言

在大型网络中，网络互联设备数量众多，同时也趋于复杂，给运维工程师维护网络带来了较大的难度。当出现网络故障时，排查起来非常困难，具有一个较好的排查思路对于网络工程师极其重要。

本次分享一个在以太网中出现IP地址冲突后进行排查确定故障的案例，通过登陆核心交换机查看系统日志，先快速定位可能的问题，然后根据网络拓扑逐步排查故障源在哪，然后切断故障源以解决该问题。

一、故障描述

局域网部分用户终端访问网络资源时断时续

二、处理过程

登陆局域网核心交换机，查看到核心交换机不断报终端IP地址与局域网网关的IP地址冲突的日志，根据日志中显示冲突的mac地址，用登陆各交换机来逐步查找冲突源的方法来进行网络排障。

网络拓扑

在核心交换机上出现的IP地址冲突日志，日志中包括了冲突的IP地址与MAC地址，可充分利用以下信息进行定位：

1.arp映射表：通过arp映射信息获知IP地址与对应的mac地址。

2.mac地址表：通过mac地址表获知该mac地址的来源端口。

3.cdp邻居表：通过CISCO cdp邻居表找到对应设备。

首先，在核心交换机1上通过查看arp表找到对应的mac地址，通过mac地址表找到对应的来源端口，再通过cdp的邻居表找到对应的交换机后，网管到对应的交换机继续查，定位问题设备，发现问题来源端口仍然回到核心交换机1，无法确认问题设备所接的交换机。

转换思路，有可能问题设备的信息来源于核心交换机2，继续在核心交换机2通过如上相同方式排查，逐渐查找问题设备，最后确认地址冲突来源于客户现场一处的接入交换机的47端口，来到该接入交换机处，发现交换机的47端口新接入一条不知用途的网线引起了地址冲突，最后在与客户协商后，决定将该接入交换机47端口关闭。

完成操作后，再次登录核心交换机查看，核心交换机不再报IP地址冲突的日志，用户终端也能正常访问网络资源。

三、结论和建议

在排查路由交换问题前，理清排障思路，可以通过一些常见的协议来一步步定位问题所在。善用arp映射信息、mac地址表以及邻居发现协议（例如思科的CDP协议和华为的LLDP协议）将对排障提供很大帮助，有时候故障能通过这些常见协议轻松解决。

建议在局域网交换机上启用DHCP-Snooping，禁止终端用户私自设置IP地址，避免局域网终端出现IP地址冲突的现象。

附：DHCP-Snooping

当交换机开启了 DHCP-Snooping后，会对DHCP报文进行侦听，并可以从接收到的DHCP Request或DHCP Ack报文中提取并记录IP地址和MAC地址信息。另外，DHCP-Snooping允许将某个物理端口设置为信任端口或不信任端口。信任端口可以正常接收并转发DHCP Offer报文，而不信任端口会将接收到的DHCP Offer报文丢弃。这样，可以完成交换机对假冒DHCP Server的屏蔽作用，确保客户端从合法的DHCP Server获取IP地址，也能用技术手段禁止用户非法私自设置IP地址。

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