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07-MAC地址表管理操作
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为了快速转发报文，以太网交换机需要维护MAC地址表。MAC地址表的表项包含了与该以太网交换机相连的设备的MAC地址、与此设备相连的以太网交换机的端口号以及所属的VLAN ID。
MAC地址表中的表项包括静态表项和动态表项：
l 静态表项是由用户配置的，不会被老化。
l 动态表项可以由用户配置或由以太网交换机学习得来，动态表项会被老化（当设置了该表项的老化时间数值时该表项会被老化掉，当设置老化时间为no-aging时该表项不会老化掉）。
以太网交换机学习MAC地址的方法如图1-1所示：如果从某端口（假设为端口A）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A转发；如果MAC地址表中已经包含MAC-SOURCE，以太网交换机将对该表项进行更新；如果MAC地址表中尚未包含MAC-SOURCE，以太网交换机则将这个新MAC地址以及该MAC地址对应的端口A作为一个新的表项加入到MAC地址表中。
图1-1 设备的MAC地址表项学习过程
& 说明：
在以太网交换机学习MAC地址时，用户手工配置的静态MAC地址不能被学习中获得的动态MAC地址覆盖，而动态MAC地址可以被静态MAC地址覆盖。
对于目的MAC地址能够在MAC地址表中找到的报文，以太网交换机会直接使用硬件进行转发；对于目的MAC地址不能在MAC地址表中找到的报文，以太网交换机对报文采用广播方式进行转发。广播报文发出后，会出现下面两种情况：
l 报文到达了目的MAC地址对应的网络设备。目的网络设备将应答此广播报文，应答报文中包含了此设备的MAC地址。交换机通过地址学习将新的MAC地址加入到MAC地址表中。去往同一目的MAC地址的后续报文，就可以利用该新增的MAC地址表项直接进行转发了。
l 报文无法到达目的MAC地址对应的网络设备，交换机将该报文丢弃。
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：
l 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。
l 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。
l 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。
|
MAC地址 |
配置方式 |
有无老化时间 |
设备复位后是否被保留（在保存配置的情况下） |
|
静态MAC地址表项 |
用户手工配置 |
无 |
是 |
|
动态MAC地址表项 |
由设备通过MAC地址学习机制生成或者由用户手工配置 |
有 |
否 |
|
黑洞MAC地址表项 |
用户手工配置 |
无 |
是 |
管理员根据实际情况可以手工添加、修改或删除MAC地址表中的表项。
表1-2 设置MAC地址表项
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
添加/修改MAC地址表项 |
系统视图下添加/修改MAC地址表项 |
mac-address { static | dynamic | blackhole } mac-address interface interface-type interface-number vlan vlan-id |
二者必选其一 缺省情况下，交换机维护的MAC地址表中只包含学习到的MAC地址 |
|
以太网端口视图下添加/修改MAC地址表项 |
interface interface-type interface-number |
||
|
mac-address { static | dynamic| blackhole } mac-address vlan vlan-id |
|||
如果用户设置的老化时间过长，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地址表资源，导致交换机无法根据网络的变化更新MAC地址表。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，导致交换机将大量报文识别为目的未知单播报文，并在VLAN内进行广播，影响交换机的运行性能。所以用户需要根据实际情况，设置合适的老化时间来有效的实现MAC地址老化功能。
表1-3 设置系统MAC地址老化时间
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
设置MAC地址动态表项的老化时间 |
mac-address timer { aging seconds | no-aging } |
可选 缺省情况下，MAC地址老化时间为300秒 |
& 说明：
该功能作用于全部端口上，地址老化只对动态（交换机学习到的或者用户配置的）MAC地址表项起作用。
如果交换机的MAC地址表过于庞大，在转发数据时，可能会延长对目的MAC地址对应表项的查找时间，降低转发性能。通过设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数，用户可以控制以太网交换机维护的以太网端口MAC地址表的表项数量。如果用户设置的值为count，则该端口学习到的MAC地址条数达到count时，该端口将不再对MAC地址进行学习。
表1-4 设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
进入以太网端口视图或者端口组视图 |
进入以太网端口视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 进入以太网端口视图后，下面进行的配置只在当前端口生效；进入端口组视图后，下面进行的配置将在端口组的所有端口生效 |
|
进入端口组视图 |
port-group { aggregation agg-id | manual port-group-name } |
||
|
设置以太网端口最多可以学习到的MAC地址数 |
mac-address max-mac-count count |
必选 缺省情况下，没有配置对端口学习MAC地址数量的限制 |
|
在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置后MAC地址表的信息，通过查看显示信息验证配置的效果。
表1-5 MAC地址表的配置显示
|
操作 |
命令 |
|
显示MAC地址表信息 |
display mac-address [ mac-address [ vlan vlan-id ] | [ static | dynamic| blackhole] [ interface interface-type interface-number ] [ vlan vlan-id ] [ count ] ] |
|
显示MAC地址表动态表项的老化时间 |
display mac-address aging-time |
用户通过Console口登录到设备，配置MAC地址表管理功能。要求设置设备上动态MAC地址表项的老化时间为500秒，在VLAN1中的GigabitEthernet1/0/7端口上添加一个静态地址表项00e0-fc35-dc71。
# 进入系统视图。
<Sysname> system-view
# 增加一个静态MAC地址表项。
[Sysname] mac-address static 00e0-fc35-dc71 interface GigabitEthernet 1/0/7 vlan 1
# 设置动态MAC地址表项的老化时间为500秒。
[Sysname] mac-address timer aging 500
# 查看GigabitEthernet1/0/7端口上的MAC地址表信息。
[Sysname] display mac-address interface GigabitEthernet 1/0/7
MAC ADDR VLAN ID STATE PORT INDEX AGING TIME(s)
00e0-fc35-dc71 1 Config static GigabitEthernet1/0/7 NOAGED
--- 1 mac address(es) found ---
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