การไม่ตรงกันของพอร์ต ความเร็ว และดูเพล็กซ์

ลิงก์บางรายการใช้งานไม่ได้ ไม่ใช่เพราะอุปกรณ์ชำรุด แต่เพราะการตั้งค่าไม่ตรงกัน ความไม่ตรงกันของ ความเร็วและโหมดดูเพล็กซ์ รวมถึงการตั้งค่าพอร์ตที่ไม่ถูกต้อง ทำให้การเชื่อมต่อมีปัญหาหรือเชื่อมต่อไม่ได้ แม้สายจะสมบูรณ์ก็ตาม สิ่งเหล่านี้เป็นข้อผิดพลาดเชิงตรรกะในเลเยอร์ 1/2: ลิงก์ทางกายภาพเชื่อมต่อได้ แต่ปลายทั้งสองไม่สามารถสื่อสารกันได้อย่างราบรื่น เพราะตั้งค่าไว้แตกต่างกัน

ดูเพล็กซ์อธิบายวิธีที่ลิงก์ส่งและรับข้อมูล ฮาล์ฟดูเพล็กซ์อนุญาตให้ส่งหรือรับได้ครั้งละอย่าง แต่ไม่พร้อมกัน เหมือนวิทยุสื่อสาร ส่วนฟูลดูเพล็กซ์อนุญาตให้ส่งและรับพร้อมกันได้ เหมือนการโทรศัพท์ Ethernet แบบใช้สายสมัยใหม่ใช้ฟูลดูเพล็กซ์ เมื่อปลายทั้งสองมีการตั้งค่าดูเพล็กซ์ไม่ตรงกัน ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมาก แม้ลิงก์จะแสดงว่ายังทำงานอยู่

การเจรจาอัตโนมัติช่วยให้อุปกรณ์สองเครื่องที่เชื่อมต่อกันตกลงเลือกความเร็ว (10/100/1000 Mbps) และดูเพล็กซ์ที่ดีที่สุดซึ่งทั้งสองฝ่ายรองรับได้โดยอัตโนมัติ เมื่อปลายทั้งสองใช้การเจรจาอัตโนมัติ โดยปกติจะเลือกการตั้งค่าที่เร็วที่สุดและเป็นฟูลดูเพล็กซ์ที่ทั้งคู่รองรับ การเจรจาอัตโนมัติเป็นการตั้งค่าเริ่มต้นและเป็นค่าที่แนะนำ อีกทั้งยังป้องกันปัญหาการตั้งค่าไม่ตรงกันได้ด้วยตัวเองเป็นส่วนใหญ่

ความไม่ตรงกันของดูเพล็กซ์เกิดขึ้นเมื่อปลายด้านหนึ่งตั้งเป็นฟูลดูเพล็กซ์ แต่อีกด้านตั้งเป็นฮาล์ฟดูเพล็กซ์ มักเกิดจากด้านหนึ่งกำหนดค่าไว้ตายตัว ขณะที่อีกด้านใช้การเจรจาอัตโนมัติแล้วเลือกฮาล์ฟดูเพล็กซ์ ผลลัพธ์มีปัญหามาก ลิงก์ยังใช้งานได้แต่เกิดการชนกันล่าช้า ข้อผิดพลาด และรับส่งข้อมูลได้แย่มาก นี่เป็นข้อผิดพลาดแบบคลาสสิกที่สร้างความสับสน เพราะลิงก์ช้าแต่ไม่ได้หยุดทำงาน

ความไม่ตรงกันของดูเพล็กซ์มีสัญญาณบ่งชี้ที่ชัดเจน ได้แก่ ลิงก์ที่ยังทำงานอยู่แต่ช้ามาก ตัวนับการชนกันและข้อผิดพลาด CRC บนฝั่งฮาล์ฟดูเพล็กซ์เพิ่มขึ้น และประสิทธิภาพแปรปรวนซึ่งแย่ลงเมื่อมีภาระงาน ผู้ใช้จะรายงานว่า "เครือข่ายช้า" ไม่ใช่ "เครือข่ายล่ม" การพบการชนกันและข้อผิดพลาดบนลิงก์ที่ทำงานเต็มความเร็วชี้ไปที่ปัญหาดูเพล็กซ์โดยตรง

การตั้งค่าไม่ตรงกันมักเกิดขึ้นเมื่อผู้ดูแลระบบกำหนดความเร็วและดูเพล็กซ์ของด้านหนึ่งด้วยตนเอง แต่ปล่อยอีกด้านไว้เป็นอัตโนมัติ ด้านที่เป็นอัตโนมัติไม่สามารถตรวจพบดูเพล็กซ์ของด้านที่กำหนดเองได้ จึงใช้ฮาล์ฟดูเพล็กซ์เป็นค่าเริ่มต้น ขณะที่ด้านที่กำหนดเองยังคงเป็นฟูลดูเพล็กซ์ วิธีแก้คือต้องตั้งค่าให้สอดคล้องกัน โดยใช้การเจรจาอัตโนมัติทั้งสองด้าน หรือกำหนดความเร็วและดูเพล็กซ์ให้เหมือนกันทั้งสองด้าน

ความไม่ตรงกันของความเร็วเกิดขึ้นเมื่อปลายด้านหนึ่งถูกกำหนดความเร็วตายตัวไว้ ซึ่งอีกด้านไม่ได้คาดไว้ โดยทั่วไปจะทำให้ลิงก์เชื่อมต่อไม่ได้เลย เพราะพอร์ตไม่สามารถตกลงอัตรานาฬิกาเดียวกันได้ ต่างจากความไม่ตรงกันของดูเพล็กซ์ซึ่งยังเหลือลิงก์ที่ช้าแต่ใช้งานได้ ความไม่ตรงกันของความเร็วมักทำให้ไม่มีไฟแสดงลิงก์ ทั้งสองปัญหาเกิดจากการตั้งค่าด้วยตนเองที่ไม่สอดคล้องกัน

นอกเหนือจากความเร็วและดูเพล็กซ์แล้ว พอร์ตของสวิตช์อาจตั้งค่าไม่ถูกต้อง เช่น ถูกปิดใช้งานโดยผู้ดูแลระบบ (shutdown) กำหนดให้อยู่ในVLANที่ไม่ถูกต้อง ตั้งเป็นประเภทพอร์ตผิด หรือถูกปิดโดยการรักษาความปลอดภัยพอร์ตหลังเกิดการละเมิด พอร์ตที่ถูกปิดใช้งานหรืออยู่ใน VLAN ผิดอาจดูเหมือนลิงก์ขาดสำหรับผู้ใช้ แม้สายจะสมบูรณ์ก็ตาม

คำสั่งของสวิตช์ช่วยเปิดเผยปัญหาเหล่านี้ สถานะอินเทอร์เฟซจะแสดงว่าพอร์ตทำงาน หยุดทำงาน หรืออยู่ในสถานะ err-disabled รวมถึงความเร็วและดูเพล็กซ์ที่เจรจาได้ VLAN ของพอร์ต และตัวนับข้อผิดพลาด การอ่านผลลัพธ์นี้เป็นวิธีที่เร็วที่สุดในการยืนยันการตั้งค่าไม่ตรงกันหรือการตั้งค่าผิดพลาด พอร์ตจะแสดงให้ทราบเองว่าตกลงค่าใดไว้และพบข้อผิดพลาดอะไรบ้าง

ในการแก้ไขปัญหาดูเพล็กซ์และความเร็ว ให้ทำให้ปลายทั้งสองตกลงค่าเดียวกัน โดยควรตั้งให้ทั้งสองด้านใช้การเจรจาอัตโนมัติ หรือกำหนดความเร็วและดูเพล็กซ์ที่ตรงกันทั้งสองด้าน สำหรับปัญหาพอร์ต ให้เปิดใช้งานพอร์ตที่ถูก shutdown อีกครั้ง แก้ไข VLAN หรือยกเลิกสถานะ err-disabled หลังจากแก้ไขสาเหตุแล้ว หลักการพื้นฐานของการแก้ไขทุกกรณีคือการตั้งค่าปลายทั้งสองให้สอดคล้องกัน

ป้องกันปัญหาเหล่านี้ด้วยการกำหนดมาตรฐานให้ใช้การเจรจาอัตโนมัติทุกแห่ง เว้นแต่อุปกรณ์บางชนิดจำเป็นต้องใช้การตั้งค่าด้วยตนเอง และควรบันทึกข้อยกเว้นเหล่านั้นไว้ นโยบายการตั้งค่าที่สอดคล้องกันร่วมกับการตรวจสอบสถิติอินเทอร์เฟซระหว่างการติดตั้ง จะช่วยหยุดปัญหาการตั้งค่าไม่ตรงกันก่อนที่ผู้ใช้จะรู้สึกถึงปัญหา เมื่อพบลิงก์ช้าที่มีการชนกัน สิ่งแรกที่ควรสงสัยคือดูเพล็กซ์

คุณได้เรียนรู้เกี่ยวกับการตั้งค่าไม่ตรงกันแล้ว ประเด็นสำคัญ:

• ดูเพล็กซ์: ฮาล์ฟ (รับส่งทีละทิศทาง) เทียบกับฟูล (รับส่งพร้อมกัน)
• การเจรจาอัตโนมัติจะตกลงความเร็วและดูเพล็กซ์ร่วมกัน และเป็นค่าเริ่มต้น
• ความไม่ตรงกันของดูเพล็กซ์ = ลิงก์ช้าที่มีการชนกันและข้อผิดพลาด CRC
• ความไม่ตรงกันของความเร็วมักหมายถึงไม่มีลิงก์เลย
• ตรวจสอบสถานะพอร์ตว่าถูก shutdown อยู่ใน VLAN ผิด หรืออยู่ในสถานะ err-disabled หรือไม่