Quidway S5600系列以太网交换机 操作手册-Release 1510 MAC地址转发表管理
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第1章 MAC地址转发表管理..................................................................................................1-1
1.1 MAC地址转发表管理简介..................................................................................................1-1
1.1.1 MAC地址学习功能简介...........................................................................................1-1 1.1.2 MAC地址表项的分类与特点...................................................................................1-3 1.2 MAC地址转发表管理配置..................................................................................................1-3
1.2.1 MAC地址转发表管理配置简介................................................................................1-3 1.2.2 设置MAC地址表项.................................................................................................1-4 1.2.3 设置系统MAC地址老化时间..................................................................................1-5 1.2.4 设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数量..................................................1-5 1.3 MAC地址转发表管理配置显示..........................................................................................1-6 1.4 MAC地址转发表管理典型配置举例...................................................................................1-6
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Quidway S5600系列以太网交换机 操作手册-Release 1510 MAC地址转发表管理
第1章 MAC地址转发表管理
第1章 MAC地址转发表管理
说明：
本章节内容只涉及静态、动态和黑洞MAC地址表项的管理，有关组播MAC地址表项管理的内容，请参见《Quidway S5600 系列以太网交换机 操作手册》中“组播协议”部分。
1.1 MAC地址转发表管理简介
1.1.1 MAC地址学习功能简介
为了快速转发报文，以太网交换机需要维护MAC地址转发表。MAC地址转发表是一张基于端口的二层转发表，是以太网交换机实现二层报文快速转发的基础。MAC地址转发表的表项包括：
z z z
目的MAC地址 端口所属的VLAN ID 转发端口号
以太网交换机通过查找MAC地址转发表得到二层报文的转发端口号，从而实现二层报文的快速转发。
MAC地址转发表中的动态表项（非手工配置）是由以太网交换机学习得来的。以太网交换机学习MAC地址的过程如下：
如果从某端口（假设为端口1）收到一个数据帧，以太网交换机就会分析该数据帧的源MAC地址（假设为MAC-SOURCE）并认为目的MAC地址为MAC-SOURCE的报文可以由端口1转发。
z
如果MAC地址转发表中已经包含MAC-SOURCE，交换机将对应表项进行更新。
z
如果MAC地址转发表中尚未包含MAC-SOURCE，交换机则将这个新MAC地址（以及该MAC地址对应的转发端口）作为一个新的表项加入到MAC地址转发表中。
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第1章 MAC地址转发表管理
MAC AddressMACAMACBMACCMACDPort1122MACDMACAPort 1......Port 2MACDMACA......
图1-1 以太网交换机利用MAC地址转发表转发报文
完成对报文的源地址学习过程后，交换机开始转发报文：
z
对于目的MAC地址已经存在于MAC地址转发表中的报文，系统将直接使用硬件转发。
z
对于目的MAC地址没有存在于MAC地址转发表中的报文，系统将在接收端口所在VLAN内向除接收端口外的所有端口转发该报文，通常称为对该报文进行广播操作。
在对该报文进行广播操作之后：
z
如果交换机收到目的设备对此广播报文的回应，表示报文已正常发送至目的设备。在应答报文中将包含目的设备的MAC地址，交换机通过地址学习将目的设备的MAC地址加入到MAC地址转发表中。之后去往同一目的MAC地址的报文，就可以利用该新增的MAC地址表项直接进行转发了。
z
如果交换机没有收到目的设备的回应，表示目的设备不可达或目的设备虽然收到报文但没有回复。这种情况下，交换机仍将无法学习到目的设备的MAC地址。因此，交换机在下一次转发目的为该MAC地址的报文时，依然以广播方式进行发送。
以太网交换机的MAC地址转发表是有容量的，为了最大限度利用地址转发表资源，以太网交换机利用老化机制更新MAC地址转发表，即：如果在老化时间内没有收到来自某网络设备的报文，交换机就会把与此设备相关的MAC地址表项删除。但是MAC地址老化对静态MAC地址表项是无效的。
用户可以根据网络实际情况手工配置（添加或修改）MAC地址表项，添加或修改的表项可以是静态的表项或者动态的表项。
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第1章 MAC地址转发表管理
说明：
交换机通过MAC地址学习机制只能学习到单播地址，对于源MAC地址是广播地址的报文，交换机将直接丢弃。
1.1.2 MAC地址表项的分类与特点
根据自身特点和配置方式等的不同，MAC地址表项可以分为三类：
z
静态MAC地址表项：也称为“永久地址”，由用户手工添加和删除，不会随着时间老化。对于一个设备变动较小的网络，手工添加静态地址表项可以减少网络中的广播流量。
z
动态MAC地址表项：指可以按照用户配置的老化时间而老化掉的MAC地址表项，交换机可以通过MAC地址学习机制或通过用户手工建立的方式添加动态MAC地址表项。
z
黑洞MAC地址表项：由用户手工配置的一类特殊的MAC地址，当交换机接收到源地址或目的地址为黑洞MAC地址的报文时，会将该报文丢弃。
MAC地址表项的分类与特点如表1-1所示。
表1-1 MAC地址表项的分类与特点
MAC地址 静态MAC地址表项
配置方式
用户手工配置 由设备通过MAC地址学习机制生成或者由用户手工配置 用户手工配置
有无老化时间 无
设备复位后是否被保留（在保存配置的情况下） 是
动态MAC地址表项 有 否
黑洞MAC地址表项 无 是
1.2 MAC地址转发表管理配置
1.2.1 MAC地址转发表管理配置简介
表1-2 MAC地址转发表管理配置任务
配置任务
设置MAC地址表项
设置系统的MAC地址老化时间
说明 必选 可选
1.2.2 1.2.3
详细配置
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配置任务
设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数量
说明 可选
第1章 MAC地址转发表管理
详细配置
1.2.4
1.2.2 设置MAC地址表项
管理员根据实际情况可以人工添加、修改或删除MAC地址转发表中的表项。可以删除与某个端口相关的所有MAC地址表项（只能是单播地址），也可以选择删除某类MAC地址表项如动态表项、静态表项。
用户可以在系统视图或以太网端口视图下添加MAC地址表项。 1. 在系统视图下添加MAC地址表项。
表1-3 在系统视图下添加MAC地址表项
操作
进入系统视图 添加MAC地址表项
system-view
mac-address { static | dynamic | blackhole } mac-address interface
interface-type interface-number vlan vlan-id
命令
- 必选
说明
注意：
z
z
在添加MAC地址表项时，命令中interface参数指定的端口必须属于vlan参数指定的VLAN，否则将添加失败。
如果vlan参数指定的VLAN是动态VLAN，在添加静态MAC地址之后，会自动变为静态VLAN。
2. 在以太网端口视图下添加MAC地址表项
表1-4 在以太网端口视图下添加MAC地址表项
操作
进入系统视图 进入以太网端口视图 添加MAC地址表项
system-view
interface interface-type interface-number mac-address { static | dynamic | blackhole } mac-address vlan vlan-id
命令
- - 必选
说明
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第1章 MAC地址转发表管理
注意：
z
z
在添加MAC地址表项时，当前的端口必须属于命令中vlan参数指定的VLAN，否则将添加失败。
如果vlan参数指定的VLAN是动态VLAN，在添加静态MAC地址之后，会自动变为静态VLAN。
1.2.3 设置系统MAC地址老化时间
设置合适的老化时间可以有效实现MAC地址的老化功能。用户设置的老化时间过长或者过短，都可能导致以太网交换机广播大量找不到目的MAC地址的数据报文，影响交换机的运行性能。
z
如果用户设置的老化时间太长，以太网交换机可能会保存许多过时的MAC地址表项，从而耗尽MAC地址转发表资源，导致交换机无法根据网络的变化更新MAC地址转发表。
z
如果用户设置的老化时间太短，以太网交换机可能会删除有效的MAC地址表项，降低转发效率。
表1-5 设置系统MAC地址老化时间
操作
命令
system-view
mac-address timer { aging age | no-aging }
- 必选
缺省情况下，MAC地址表项的老化时间为300秒
说明
进入系统视图
设置MAC地址表项的老化时间
此命令为系统视图命令，作用于全部端口上。地址老化只对动态的（学习到的或者用户配置可老化的）MAC地址表项起作用。
一般情况下，推荐使用老化时间的缺省值300秒。使用参数no-aging时表示不对MAC地址表项进行老化。
1.2.4 设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数量
以太网交换机可以利用MAC地址学习功能获取与某端口相连的网段上各网络设备的MAC地址。对于发往这些MAC地址的报文，以太网交换机可以直接使用硬件转发。如果MAC地址转发表过于庞大，可能导致以太网交换机的转发性能下降。 通过设置以太网端口最多学习到的MAC地址数，用户可以控制以太网交换机维护的MAC地址转发表的表项数量。当端口学习到的MAC地址条数达到用户设定的最大值时，该端口将不再对MAC地址进行学习。
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表1-6 设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数量
操作
进入系统视图 进入以太网端口视图
命令
system-view
interface interface-type interface-number mac-address
max-mac-count count
- - 必选
缺省情况下，没有配置对端口学习MAC地址数量的
说明
设置端口最多可以学习到的MAC地址数量
1.3 MAC地址转发表管理配置显示
完成上述配置后，在任意视图下执行display命令，可以显示配置MAC地址转发表后的运行情况。通过查看显示信息，用户可以验证配置的效果。
表1-7 MAC地址转发表管理配置显示
操作
显示地址表信息
显示地址表动态表项的老化时间
命令
display mac-address [ display-option ] display mac-address aging-time
说明
display命令可以在任意视图下执行
1.4 MAC地址转发表管理典型配置举例
1. 组网需求
用户通过Console口登录到交换机，配置地址表管理。要求设置交换机上动态MAC地址表项的老化时间为500秒，在VLAN1中的GigabitEthernet 1/0/2端口添加一个静态地址00e0-fc35-dc71。
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第1章 MAC地址转发表管理
2. 组网图
InternetNetwork PortConsole PortSwitch
图1-2 地址表管理典型配置组网图
3. 配置步骤
# 进入交换机系统视图。
system-view [Quidway]# 增加MAC地址（指出所属VLAN、端口、状态）。
[Quidway] mac-address static 00e0-fc35-dc71 interface GigabitEthernet 1/0/2 vlan 1
# 设置交换机上动态MAC地址表项的老化时间为500秒。
[Quidway] mac-address timer aging 500
# 在系统视图下查看MAC地址配置。
[Quidway] display mac-address interface GigabitEthernet 1/0/2
MAC ADDR VLAN ID STATE PORT INDEX AGING TIME(s) 00-e0-fc-35-dc-71 1 00-e0-fc-17-a7-d6 1 00-e0-fc-5e-b1-fb 1 00-e0-fc-55-f1-16 1
Static GigabitEthernet1/0/2 Learned GigabitEthernet1/0/2 Learned GigabitEthernet1/0/2 Learned GigabitEthernet1/0/2
NOAGED AGING AGING AGING
--- 4 mac address(es) found on port GigabitEthernet1/0/2 ---
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