Switch Port Teşhisi: Duplex Uyuşmazlığı ve Kablo Testi

Switch port teşhisi, bir portun beklenen hızda ve hatasız çalışıp çalışmadığını switch’in kendi ekranlarından okumaktır. Bakılacak üç yer vardır: portun hız ve duplex durumu, hata sayaçları ve kablo testi. Bu yazıda üçünü de lab switch’imde ölçüyor ve bağlantıyı düşürmediği için gözden kaçan duplex uyuşmazlığını bilerek kuruyorum.

Uyuşmazlığın tablosu şuydu. Bağlantı açıktı ve küçük ping sorunsuz geçiyordu. Ağır yükte ise switch’in gönderdiği cevapların üçte biri yolda kayboldu. Switch alım tarafında 121 hatalı çerçeve saydı, ama kendi gönderiminde hiç hata görmedi; Windows’un sayaçları da sıfırdı.

Bir süpermarket şubesinde depodan satış alanına tek kanatlı bir kapı açılır. Bir taraftaki görevli onu, girenle çıkanın aynı anda geçtiği bir döner kapı sanar ve arabasını hiç beklemeden iter. Öbür taraftaki görevli kapının tek kanatlı olduğunu bilir, karşıdan biri gelince durup geri çekilir. Çarpışmada dikkatli görevlinin yarıda bıraktığı koliler karşı tarafa ezik düşer. Arabasını iten ise kendi kolilerinin ezildiğini hiç fark etmez. Bu yazıdaki eşleme şöyledir:

• Kapı switch portu ile bilgisayar arasındaki kablodur.
• Döner kapı tam çift yöndür (full duplex), yani iki taraf aynı anda gönderir ve bölmeler iki yönü birbirine çarptırmaz.
• Tek kanatlı kapı yarım çift yöndür (half duplex), yani iki taraf sırayla gönderir.
• Ezik koli hatalı çerçevedir.

Bu yazı switch yapılandırma rehberimizdeki doğrulama ve teşhis adımının ayrıntısıdır ve Kurumsal Network Kurulumu hizmetimize aittir. Kablonun kendisini, yani montajı ve sertifikalı ölçümü yapısal kablolama sayfamızda anlattık.

Switch Port Durumu: Hız, Duplex ve Otomatik Anlaşma

Port teşhisi portun kendi beyanıyla başlar.

Switch her port için hızı, duplex durumunu ve bu ikisinin nasıl belirlendiğini tek satırda gösterir:

gmsw01#show interfaces status gi1/0/2
Port      Description     Duplex Speed   Neg  Link   Flow  M  VLAN
                                              State  Ctrl
--------- --------------- ------ ------- ---- ------ ----- -- -------------------
Gi1/0/2                   Full   1000    Auto Up     On    A  5

Bu satırda üç sütun teşhisin kendisidir:

1. Duplex portun tam çift yönde (Full) mi, yarım çift yönde (Half) mi çalıştığını gösterir. Tam çift yönde iki taraf aynı anda gönderir; yarım çift yönde sırayla gönderir ve biri gönderirken öbürü susar. İki kipin nasıl çalıştığını ve Wi-Fi’ın neden yarım çift yönde kaldığını full ve half duplex yazımızda anlattık.
2. Speed anlaşılan hızdır. Bilgisayarım ve switch 1000 Mbps’te anlaşmıştı.
3. Neg hızın ve duplex’in nasıl belirlendiğini söyler. Auto, iki ucun otomatik anlaşmayla (auto-negotiation) buluştuğunu gösterir; Off ayarın elle sabitlendiği anlamına gelir.

Otomatik anlaşmada iki uç yeteneklerini birbirine ilan eder ve ikisinin de desteklediği en iyi hız ve duplex seçilir. Asıl mesele bu anlaşmanın yalnız iki uç da konuştuğunda çalışmasıdır. Bir uç sabitlenirse öbür uç karşısındakinin ne istediğini duyamaz ve kendi başına bir tahmin yapar. Duplex uyuşmazlığı bu tahminden doğar.

Kablo takılı olmayan bir port da kendini böyle gösterir. Boş portta Duplex sütunu N/A, Speed sütunu Unknown, Link State ise Down yazar.

Switch Port Hata Sayaçları: Hangi Sayaç Neyi Söyler?

Port durumu anlaşmayı gösterir, sayaçlar ise hattın gerçekte ne taşıdığını. Bu switch hata sayaçlarını kısaltmalarıyla birlikte açıklayarak basıyor:

gmsw01#show interfaces counters errors gi1/0/2
Align-Err:  Alignment errors
FCS-Err:    FCS errors
Xmit-Err:   Total transmit errors
Rcv-Err:    Total packets received with MAC errors
UnderSize:  Fragments/undersize received
OutDiscard: Total transmit packets discarded
Port      Align-Err  FCS-Err    Xmit-Err   Rcv-Err    UnderSize  OutDiscard
--------- ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
Gi1/0/2   0          0          0          0          0          0

Teşhiste en çok şu dördü konuşur:

1. FCS-Err bozuk gelen çerçeveyi sayar. Her Ethernet çerçevesinin sonunda bir sağlama değeri (FCS) vardır; alıcı onu yeniden hesaplar, tutmazsa çerçeveyi atar ve bu sayacı artırır.
2. UnderSize 64 bayttan kısa kalmış parçaları sayar. Yarıda kesilmiş bir gönderim bu sayaca düşer.
3. Rcv-Err alım tarafındaki bütün hatalı çerçevelerin toplamıdır.
4. Xmit-Err switch’in kendi gönderiminde gördüğü hatalardır.

Bu tabloda giant, yani sınırı aşan çerçeve yoktur. O sayaç show interfaces counters gi1/0/2 çıktısında Received packets dropped > MTU adıyla durur. Bu switch o satıra trunk’tan geçen tam boy etiketli çerçeveyi de, iletildiği hâlde yazıyor; sayacın arttığını görünce kararı o boyda bir ping’le verin. İki durumu nasıl ayırdığımızı Ethernet yazımızda ölçtük.

Ayrıntının tamamı show statistics gi1/0/2 çıktısındadır ve çarpışma sayaçları (Single Collision Frames, Multiple Collision Frames) orada durur. Sayaçlar switch açıldığından beri birikir. Bir ölçümden önce onları sıfırlamak gerekir ve switch bunu onay isteyerek yapar:

gmsw01#clear counters gi1/0/2

This operation may take a few minutes.
The console prompt will return when the operation is complete.
Are you sure you want to clear the port statistics? (y/n) y


Port Stats cleared

Hata sayaçlarını elle okumak bir anlık fotoğraftır. Artışı zamanla görmek için sayaçları izleme sistemine bağlamak gerekir; bunu switch SNMP yapılandırması yazımızda anlattık.

Kontrol Ölçümü: Hata Sıfır, Ping Kaybı Var

Uyuşmazlığı kurmadan önce aynı yükü her şey otomatikteyken verdim. Bilgisayarımdan switch’in kendi adresine aynı anda 40 büyük ping gönderdim, böylece iki yönde de sürekli çerçeve aktı. Sayaçların hepsi sıfırda kaldı. Ama 1.200 ping’in yalnız 341’i cevap aldı.

Bu kayıp hattan değil switch’in işlemcisinden gelir. Switch kendi adresine gelen trafiği sınırlar ve cevaplayamadığı isteği sessizce düşürür. Sayaçlar da bunu doğruladı. Switch 341 cevap gönderdi ve 341’inin hepsi bilgisayara ulaştı. Switch’in kendi adresine atılan ping’in kaybı kablo sağlığının ölçüsü değildir; ölçü hata sayaçlarıdır. Ping’in gerçekte neyi kanıtladığını ICMP nedir yazımızda anlattık.

Duplex Uyuşmazlığı: Bağlantı Açık, Ping Geçiyor, Hat Bozuk

Duplex uyuşmazlığı, bir kablonun iki ucundan birinin tam, öbürünün yarım çift yönde çalışmasıdır. Bir uç elle sabitlendiğinde doğar. Bağlantıyı düşürmez, yalnız hattı bozar; bu yüzden her şey bağlı görünürken ağ yavaşlar ve arıza geç fark edilir.

Uyuşmazlığı bilerek kurdum. Switch tarafını 100 Mbps tam çift yöne sabitledim, bilgisayarı otomatikte bıraktım. Switch iki satırın ikisinde de aynı uyarıyı bastı:

configure
interface gi1/0/2
speed 100
duplex full
exit
exit

gmsw01(config-if-Gi1/0/2)#speed 100
Auto-negotiation has been disabled. Auto-negotiation should be enabled for
copper ports at any speed and is required for copper ports running at 1G or
higher speeds per IEEE 802.3. Auto-negotiation must be disabled on 10G fiber
ports. Fiber ports must be configured for full duplex.

Uyarının söylediği şudur: bakır portlarda otomatik anlaşma her hızda açık kalmalıdır, 1 Gbps ve üstünde ise şarttır. İki tarafın ekranı artık farklı şeyler söylüyordu:

gmsw01#show interfaces status gi1/0/2
Port      Description     Duplex Speed   Neg  Link   Flow  M  VLAN
                                              State  Ctrl
--------- --------------- ------ ------- ---- ------ ----- -- -------------------
Gi1/0/2                   Full   100     Off  Up     On    A  10

Get-NetAdapter -Name Ethernet | Select-Object Name, Status, LinkSpeed, FullDuplex, MediaConnectionState | Format-Table -AutoSize

Name     Status LinkSpeed FullDuplex MediaConnectionState
----     ------ --------- ---------- --------------------
Ethernet Up     100 Mbps       False            Connected

Switch Full diyor, bilgisayar FullDuplex False diyor. Bilgisayar karşı ucun ilanını duyamayınca hızı hattan çıkardı ama duplex’i çıkaramadı ve güvenli tarafı, yarım çift yönü seçti. İki ucun ikisi de Up. Küçük bir ping de üç denemenin üçünde 1-2 milisaniyede cevap aldı.

Yük Altında: Cevapların Üçte Biri Yolda Kayboldu

Sorun ancak iki yönde aynı anda trafik akınca görünür. Kontrol ölçümündeki yükü bu kez uyuşmazlık varken verdim ve sonuçları yan yana koydum:

Bu tabloda dört şey okunur:

1. Kayıp hatta. Otomatikte switch’in gönderdiği her cevap bilgisayara ulaştı. Uyuşmazlıkta switch 422 cevap gönderdi, yalnız 280’i ulaştı. 142 cevap, yani yüzde 34’ü yolda bozuldu.
2. Hatayı sayan taraf switch, ama alımda. Bilgisayarın çarpışma yüzünden yarıda kestiği çerçeveler switch’e kısa parça (UnderSize) ve bozuk çerçeve (FCS-Err) olarak ulaştı.
3. Switch kendi gönderiminde hiç hata görmedi. Xmit-Err sıfır kaldı ve çarpışma sayaçları da sıfırdı. Tam çift yöndeki taraf çarpışmayı tanımaz, çünkü onun gözünde çarpışma diye bir şey yoktur.
4. Windows hiçbir şey göstermedi. Ağ kartının hata ve atılan paket sayaçları (Get-NetAdapterStatistics) sıfırdı. Bilgisayar tarafındaki tek iz FullDuplex False satırıydı.

Arabasını iten görevli karşıdan gelen ezik kolileri sayar, kendi kolilerinin ezildiğini hiç fark etmez. Benzetmenin koptuğu yer de burasıdır. Markette çarpışma gürültülüdür ve iki taraf da duyar. Kabloda çarpışmayı yalnız yarım çift yöndeki taraf algılar ve o da deftere yazmaz; tam çift yöndeki taraf onu hiç duymaz.

Döner kapı benzetmesi de bir yerde kopar. Kapı tek hızla döndüğü için iki yön birbirini yavaşlatabilir; tam çift yönlü kabloda ise iki yön birbirinden bağımsızdır ve ikisi de tam hızda akar.

Çözüm, sabitlemeyi kaldırmaktı:

configure
interface gi1/0/2
no speed
no duplex
exit
exit

İki uç da yeniden 1000 Mbps tam çift yönde anlaştı ve aynı ağır yükte hata sayaçları sıfırda kaldı. Hız ya da duplex’i yalnız bir uçta sabitlemek uyuşmazlığın en kısa yoludur. Sabitlemek gerçekten gerekiyorsa iki ucu da aynı değere sabitleyin.

Switch’ten Kablo Testi: TDR Ne Ölçer, Ne Ölçmez?

Sayaçlar hattın bozuk olduğunu söyler, sebebin kablo olup olmadığını söylemez. Bunu ayırmak için bazı switch’ler kabloyu kendileri ölçebilir. Yöntemin adı TDR’dir (Time Domain Reflectometry). Switch kabloya bir sinyal gönderir ve yansımanın ne kadar sürede döndüğünden kablonun durumunu ve uzunluğunu çıkarır.

Test onay isteyerek başlar, çünkü ölçüm sırasında port devre dışı kalır:

gmsw01#test copper-port tdr gi1/0/2
This command takes the port offline to measure the cable length.
Use the show copper-port tdr command to view the results..
Do you wish to continue and take the port offline? (y/n) y
Cable Status................................... Normal
Cable Length................................... 0m - 10m

Bilgisayarımın bağlı olduğu kablo Normal çıktı. Uzunluk ise tek bir sayı değil, 0m - 10m diye bir aralıktı. Test bittikten sonra bağlantı kısa bir kopuşla yeniden Full 1000 hâline döndü. Sonucu daha sonra show copper-ports tdr ile tarihiyle birlikte yeniden okuyabilirsiniz.

İkinci ölçümü Gi1/0/3’te yaptım. O porta bir patch kablo takılıydı ve kablonun öbür ucu boştaydı. Test iki denemede de aynı sonucu verdi:

gmsw01#show copper-ports tdr gi1/0/3
Port      Result                      Length [meters] Date
--------- --------------------------- --------------- ---------------------
Gi1/0/3   No Cable                                    Sep 28 04:43:27 2026

Bu iki ölçümden üç kural çıkıyor:

1. Testi yoğun bir portta çalıştırmayın. Port ölçüm boyunca devre dışı kalır, arkasındaki cihaz o sürede ağsızdır.
2. Uzunluğu aralık olarak okuyun. Bu switch 10 metrelik aralıklarla ölçtü; kopuğun tam yerini metresiyle bulmak için bir kablo test cihazı gerekir.
3. No Cable kablonun takılı olmadığını kanıtlamaz. Ucu boşta kalan bir kablo da aynı sonucu verdi. Karşı ucu kopmuş ya da prizden çıkmış bir kablo, switch’in gözünde hiç kablo yokmuş gibi görünebilir.

Switch Port Teşhis Sırası

Yavaşlık ya da kopma şikâyeti olan bir portta sıra şöyledir:

1. Port durumuna bakın. show interfaces status ile hız ve duplex’i okuyun. Beklenen hızın altındaysa ya da Neg sütunu Off gösteriyorsa ayarı kontrol edin.
2. Karşı ucu okuyun. Bilgisayarda ya da karşı switch’te duplex’in aynı olduğunu doğrulayın. İki uç farklı şey söylüyorsa sebep bulunmuştur.
3. Sayaçları sıfırlayın ve yük altında bekleyin. clear counters ile sayaçları sıfırlayıp birkaç dakika sonra show interfaces counters errors ile yeniden okuyun. FCS-Err ya da UnderSize artıyorsa hat bozuktur.
4. Kabloyu test edin. Duplex doğru ama hatalar artıyorsa, portu kısa süre devre dışı bırakmayı göze alıp TDR çalıştırın.
5. Ping kaybını tek başına ölçü saymayın. Switch’in kendi adresine atılan ping işlemci sınırı yüzünden kaybolabilir; karar sayaçlarla verilir.

Switch Port Teşhisinde Sık Yapılan Hatalar

• Bağlantı açık diye hattı sağlam saymak. Uyuşmazlıkta iki uç da Up idi ve küçük ping geçiyordu.
• Hızı ya da duplex’i yalnız bir uçta sabitlemek. Öbür uç yarım çift yöne düştü ve uyuşmazlığı bu tek ayar yarattı.
• Hatayı gönderen tarafın sayacında aramak. Switch’in gönderim hatası sıfırdı; hata alım sayaçlarındaydı.
• Bilgisayarın ağ kartı sayaçlarına güvenmek. Windows’un sayaçları sıfırdı.
• Switch’e atılan ping’in kaybını kablo arızası sanmak. Kontrol ölçümünde hata sıfırken de ping kaybı vardı.
• No Cable sonucunu kablo yok diye okumak. Ucu boşta kalan kablo da bu sonucu verdi.

Sonuç: Duplex Uyuşmazlığı Hattı Kesmez, Sessizce Bozar

Duplex uyuşmazlığı hattı kesmez, sessizce bozar. Lab’da bağlantı açık kaldı ve küçük ping geçti, ama yükte cevapların üçte biri kayboldu. Hatayı gösteren tek yer switch’in alım sayaçlarıydı. Switch kendi gönderiminde hiçbir şey görmedi, bilgisayar da hiçbir şey saymadı.

Port teşhisinin sırası bu yüzden ping’den değil portun kendi beyanından başlar: hız ve duplex, sonra sayaçlar, en son kablo. Süpermarket şubesinin depo kapısında hangi görevlinin kapıyı döner kapı sandığını bulmak, ezik kolileri, yani hatalı çerçeveleri tek tek saymaktan daha kısa sürer.

Bir switch’i canlıya alırken doğrulamanın yerini ve ondan sonraki sıkılaştırma adımını switch yapılandırma rehberimizde gösterdik.

Yazan İlker Pehlivan

BT Danışmanı | Ağ, Sistem ve Güvenlik Yönetimi

İlker Pehlivan, karmaşık BT altyapılarını ölçeklenebilir ve güvenli sistemlere dönüştürür. Buradaki rehberleri kendi laboratuvarında kurup ölçerek yazar.

LinkedIn