Relato de uma investigação de problema de rede doméstica não típico

Tags:
Categories:

O fenômeno é que, ao tirar o laptop Lenovo da sala de estudos, toda a família perde a conexão com a internet. Ao levá-lo de volta para a sala de estudos e conectá-lo à energia, a rede da casa volta ao normal. O nullprivate DNS auto-hospedado em casa ocasionalmente interrompe, a máquina principal ocasionalmente perde a conexão, e depois confirmou-se que era um problema no switch, reiniciar o switch resolve.

Esse switch Mercury eu uso há vários anos, nunca deu problema, recentemente apareceu múltiplos problemas que exigem reinício para resolver, o que chamou minha atenção. Ou o dispositivo está envelhecendo, ou a causa raiz pode não estar no switch.

Descobri que, sempre que uso o laptop Lenovo fora da sala de estudos, o DNS da casa cai, fiquei sem entender, o laptop Lenovo usa rede cabeada do switch quando conectado à energia, usa WiFi quando desconectado, o serviço DNS está hospedado em um host J4215 conectado ao switch, o uso de WiFi no laptop Lenovo afetaria o switch ou seus dispositivos? Conflito de IP? Conflito de endereço MAC?

A estrutura do switch é simples, mas eu não consigo depurá-lo, isso ficou pendente por um tempo. Para prevenir falhas ocasionais no switch, ativei o WiFi na máquina principal como conexão de backup, e o DNS da casa adicionou o DNS da Alibaba Cloud como backup, para evitar reclamações da família por quedas de rede.

Hoje, de repente, uma ideia me veio à mente como um raio: talvez não seja conflito entre o WiFi do laptop Lenovo e o switch, isso não faz sentido físico ou de rede. Será que é o instante em que o laptop é desconectado da energia que causa falha no switch?

Reexaminando a forma como o laptop Lenovo usa a rede cabeada do switch quando conectado: primeiro passa por um hub Baseus, esse hub originalmente foi comprado para o MacBook Pro, porque o Mac não tem porta USB-A, veio com um hub ativo Baseus. O MacBook Pro é a máquina reserva da esposa, fica ociosa com tela desligada após conectar energia e cabo de rede.

O hub Baseus foi passado para meu Lenovo de 16 polegadas comumente usado, 5000 yuans pelo modelo de 16 polegadas com alto U iGPU e grande bateria, ótima relação custo-benefício, perfeito para mim. O hub pode receber energia, com três portas USB-A e uma HDMI, assim eu só preciso conectar uma porta Type-C no Lenovo para energia, mouse sem fio, teclado sem fio e monitor.

Para estabilidade na rede, ocasionalmente uso outro hub UGREEN USB, que suporta três USB-A e uma porta Gigabit Ethernet, conectado ao outro lado do laptop Lenovo para usar a rede cabeada do switch. Usei por um tempo sem problemas, até que um dia enjoei de conectar dois hubs no Lenovo, pensei por que não fazer hub em cascata? Então conectei o hub UGREEN no hub Baseus, assim:

Ei, funcionou mesmo, agora o Lenovo realmente usa uma única porta C para tudo.

Até recentemente, problemas de rede frequentes, host J4125 e máquina principal desktop frequentemente desconectam. Me fez suspeitar se essa configuração tem problema. Após testes, descobri as seguintes regularidades:

  1. Lenovo -> Baseus + energia -> UGREEN -> cabo -> switch, nesta conexão:
flowchart LR
    电源[🔌 电源] --> 倍思[倍思 Hub]
    小新[💻 小新笔记本] --> 倍思
    倍思 --> 绿联[绿联 Hub]
    绿联 --> 网线[🔗 网线]
    网线 --> 交换机[🔀 交换机]

    style 小新 fill:#4a9eff,color:#fff
    style 倍思 fill:#ff6b6b,color:#fff
    style 绿联 fill:#51cf66,color:#fff
    style 交换机 fill:#ffd43b,color:#000
  • Energia conectada no Baseus, hub Baseus no laptop, hub UGREEN no Baseus, cabo no hub UGREEN, depois ao switch
  • Lenovo com Baseus conectado, rede normal.
  • Lenovo desconecta o cabo Baseus, alguns segundos depois, dispositivos no switch desconectam todos.
  • Lenovo reconecta o cabo Baseus, rede volta ao normal
  1. Lenovo + energia -> Baseus -> UGREEN -> cabo -> switch, nesta conexão:
flowchart LR
    电源[🔌 电源] --> 小新[💻 小新笔记本]
    小新 --> 倍思[倍思 Hub]
    倍思 --> 绿联[绿联 Hub]
    绿联 --> 网线[🔗 网线]
    网线 --> 交换机[🔀 交换机]

    style 小新 fill:#4a9eff,color:#fff
    style 倍思 fill:#ff6b6b,color:#fff
    style 绿联 fill:#51cf66,color:#fff
    style 交换机 fill:#ffd43b,color:#000
  • Energia no laptop Lenovo, hub Baseus no laptop, hub UGREEN no Baseus, cabo no hub UGREEN, depois ao switch
  • Lenovo conecta/desconecta energia, tudo normal.
  • Lenovo conecta/desconecta cabo Baseus, tudo normal.
  1. Lenovo -> Baseus + energia, Lenovo -> UGREEN, nesta conexão:
flowchart LR
    电源[🔌 电源] --> 倍思[倍思 Hub]
    小新[💻 小新笔记本] --> 倍思
    小新 --> 绿联[绿联 Hub]
    绿联 --> 网线[🔗 网线]
    网线 --> 交换机[🔀 交换机]

    style 小新 fill:#4a9eff,color:#fff
    style 倍思 fill:#ff6b6b,color:#fff
    style 绿联 fill:#51cf66,color:#fff
    style 交换机 fill:#ffd43b,color:#000
  • Energia no Baseus, hub Baseus no laptop, hub UGREEN no laptop
  • Lenovo conecta/desconecta cabo Baseus, tudo normal.
  • Lenovo conecta/desconecta cabo UGREEN, tudo normal.
  1. Lenovo + energia -> Baseus -> UGREEN, nesta conexão:
flowchart LR
    电源[🔌 电源] --> 小新[💻 小新笔记本]
    小新 --> 倍思[倍思 Hub]
    倍思 --> 绿联[绿联 Hub]
    绿联 --> 网线[🔗 网线]
    网线 --> 交换机[🔀 交换机]

    style 小新 fill:#4a9eff,color:#fff
    style 倍思 fill:#ff6b6b,color:#fff
    style 绿联 fill:#51cf66,color:#fff
    style 交换机 fill:#ffd43b,color:#000
  • Energia no laptop Lenovo, hub Baseus no Lenovo, hub UGREEN no Baseus
  • Lenovo conecta/desconecta energia, tudo normal.
  • Lenovo conecta/desconecta cabo Baseus, tudo normal.
  1. Baseus + energia -> UGREEN -> cabo -> switch, nesta conexão:
flowchart LR
    电源[🔌 电源] --> 倍思[倍思 Hub]
    倍思 --> 绿联[绿联 Hub]
    绿联 --> 网线[🔗 网线]
    网线 --> 交换机[🔀 交换机]

    style 倍思 fill:#ff6b6b,color:#fff
    style 绿联 fill:#51cf66,color:#fff
    style 交换机 fill:#ffd43b,color:#000
  • Sem laptop, apenas energia no Baseus, hub UGREEN no Baseus, cabo no hub UGREEN
  • Conecta/desconecta cabo de energia no Baseus, tudo normal.

Até aqui, posso concluir que o problema está na combinação laptop Lenovo -> hub Baseus + energia -> hub UGREEN -> cabo -> switch. Quando o Type-C do Baseus é desconectado do laptop Lenovo, o switch falha. Suspeito que é um problema de negociação de alimentação do Baseus, razão: após desconectar o Baseus do Lenovo, passam alguns segundos até o switch desconectar. E sem o laptop, apenas conectar/desconectar o cabo de energia no Baseus, o switch não é afetado. Para afetar o switch, a energia é um fator importante, a energia passa pelos dois hubs e pelo cabo até o switch, causando falha. O hub Baseus é o elo chave, sem o laptop, apenas conectar/desconectar energia no Baseus não afeta o switch. Só quando o hub Baseus com energia é desconectado do laptop Lenovo, o switch falha. O hub UGREEN pode fornecer energia às portas USB-A normalmente, mas por que passa voltagem pelo cabo Ethernet até o switch? É por suporte a PoE? Não sou especialista em USB hubs, depois entra em zona de conhecimento cego, sem capacidade de explicar.

Resumo: A probabilidade de um USB hub afetar a rede doméstica não é 0. Após desconectar o hub UGREEN e cabo do Baseus, conectar/desconectar o laptop Lenovo não causa mais quedas de rede em casa.

Generalizando:

Pós-escrito:

No início, só notei que desde o inverno as quedas de rede ficaram frequentes, completamente incapaz de associar a queda de rede ao laptop. Esse laptop fica a maior parte do tempo em hibernação, uso principalmente Edge browser e desktop remoto, sem serviços rodando. O fenômeno de quedas ocasionais durou duas semanas, até que de repente me lembrei: sempre que levo o laptop Lenovo para fora da sala de estudos, o DNS da casa cai. Durante o período, até uma vez o roteador principal da casa não conseguia conectar uplink, fazendo o WiFi inutilizável. O switch está conectado por cabo ao roteador Xiaomi, reiniciar o roteador não resolveu o problema uplink, precisava reiniciar o switch conectado abaixo, esse fenômeno apareceu só uma vez, depois não reproduzível para verificação. Por que só no inverno? Este ano comprei aquecimento no piso por fluxo de água, para economizar não liguei na sala de estudos, antes o laptop sempre ficava plugado, agora a sala está muito fria, levo o laptop para a sala de estar, problemas de rede frequentes, aí descobri que hub USB ativo pode afetar a rede doméstica. Essencialmente não é um problema de rede, mas de alimentação. Se eu pedisse ajuda à Mercury, Xiaomi ou operadora Unicom, provavelmente viraria um caso sem solução.