1.MAC(Media Access Control)地址用來定義網絡設備的位置。MAC 地址由 48 比特
長、12 位的 16 進制數字組成,其中從左到右開始,0 到 23bit 是廠商向 IETF 等機構申請用
來标識廠商的代碼,24 到 47bit 由廠商自行分派,是各個廠商制造的所有網卡的一個唯一
編号。
MAC 地址可以分為 3 種類型:
(1)單播 MAC 地址:第 8bit 為 0 的 MAC 地址為單播 MAC 地址,這種類型的
MAC 地址唯一的标識了以太網上的一個終端,該地址為全球唯一的硬件地址。
(2)廣播 MAC 地址:全 1 的 MAC 地址為廣播地址(FF-FF-FF-FF-FF-FF),用來表
示 LAN 上的所有終端設備。
(3)組播 MAC 地址:除廣播地址外,第 8bit 為 1 的 MAC 地址為組播 MAC 地址
(例如 01-00-00-00-00-00),用來代表 LAN 上的一組終端。
2.交換機的轉發行為
A、泛洪:當交換機收到未知單播幀(不能從 MAC 地址表中查找到相應的出接口的單
播幀)、廣播幀或組播幀時會進行泛洪處理,會将該幀從接收端口以外的其他端口發送出
去。
B、轉發:當交換機收到已知單播幀時,會從 MAC 地址表對應的出接口轉發。
C、丢棄:當交換機收到單播幀後通過查找 MAC 地址表發現發送接口和接受該數據幀
接口一緻,則丢棄處理。
一般情況下,MAC 地址表是設備根據收到的數據幀裡的源 MAC 地址自動學習而建
立的。
交換機會從數據幀中解析出源 MAC 地址和 VLAN ID。如果 MAC 地址表中不存在該
MAC 地址表項,設備則将這個新 MAC 地址以及該 MAC 地址對應的端口号和 VLAN ID
作為一個新的表項加入到 MAC 地址表中;如果 MAC 地址表中已經存在該 MAC 地址表
項,設備将通過重置該表項的老化時間,對該表項進行更新。所以設備在收到數據幀時,
才會觸發 MAC 地址的學習和刷新。MAC 地址表的老化時間為 300s。
二、MAC 地址表的定義和分類1、MAC 地址表的定義
MAC 地址表記錄了交換機學習到的其他設備的 MAC 地址與接口的對應關系,以及接口所
屬 VLAN 等信息。設備在轉發報文時,根據報文的目的 MAC 地址查詢 MAC 地址表,如果
MAC 地址表中包含與報文目的 MAC 地址對應的表項,則直接通過該表項中的出接口轉發
該報文;如果 MAC 地址表中沒有包含報文目的 MAC 地址對應的表項時,設備将采取廣播
方式在所屬 VLAN 内除接收接口外的所有接口轉發該報文。
2、MAC 地址表的分類
MAC 地址表中的表項分為:動态表項、靜态表項和黑洞表項。
A、動态表項
特點:由接口通過報文中的源 MAC 地址學習獲得,表項可老化,默認老化時間 300 秒。
在系統複位、接口闆熱插拔或接口闆複位後,動态表項會丢失。
作用:
通過查看動态 MAC 地址表項,可以判斷兩台相連設備之間是否有數據轉發。
通過查看指定動态 MAC 地址表項的個數,可以獲取接口下通信的用戶數。
B、靜态表項
特點:
由用戶手工配置,并下發到各接口闆,表項不可老化。
在系統複位、接口闆熱插拔或接口闆複位後,保存的表項不會丢失。
接口和 MAC 地址靜态綁定後,其他接口收到源 MAC 是該 MAC 地址的報文将會被丢
棄。
一條靜态 MAC 地址表項,隻能綁定一個出接口。
一個接口和 MAC 地址靜态綁定後,不會影響該接口動态 MAC 地址表項的學習。
作用:
通過綁定靜态 MAC 地址表項,可以保證合法用戶的使用,防止其他用戶使用該 MAC 進
行攻擊。
C、黑洞表項
特點:
由用戶手工配置,并下發到各接口闆,表項不可老化。
在系統複位、接口闆熱插拔或接口闆複位後,保存的表項不會丢失。
配置黑洞 MAC 地址後,源 MAC 地址或目的 MAC 地址是該 MAC 的報文将會被丢棄。
作用:通過配置黑洞 MAC 地址表項,可以過濾掉非法用戶。
三、MAC 地址表的組成和作用1、MAC 地址表的組成
MAC 地址表是以 MAC 地址和 VLAN ID 或 VSI 為索引來唯一标識。
當一台目的主機屬于多個 VLAN 或 VSI 時,在 MAC 地址表中就會存在相同 MAC 地址擁
有多個不同 VLAN ID 或 VSI 的情況。
表 1 中是四條不同的 MAC 地址表項。如第一條 MAC 地址表項的作用是:從設備任意接口
進入的目的 MAC 為 0011-0022-0034,VLAN ID 為 10 的報文,都會從 GE3/0/1 接口轉發
出去。
2、MAC 地址表的作用
MAC 地址表用于指導報文進行單播轉發。
PC1 發往 PC3 的報文,在到達交換機 Switch 時,根據報文中的目的 MAC 地址
MAC3 和 VLAN10 查詢交換機的 MAC 地址表,獲取出接口 Port3,然後報文直接從接口
Port3 轉發到 PC3,完成數據的轉發。
四、MAC 地址學習和老化
1、MAC 地址表的學習過程
一般情況下,MAC 地址表是設備根據收到的數據幀裡的源 MAC 地址自動學習而建立的。
HostA 向 SwitchA 發送數據時,SwitchA 從數據幀中解析出源 MAC 地址(即
HostA 的 MAC 地址)和 VLAN ID。
如果 MAC 地址表中不存在該 MAC 地址表項,設備則将這個新 MAC 地址以及該 MAC 地
址對應的 PortA 和 VLAN ID 作為一個新的表項加入到 MAC 地址表中。
如果 MAC 地址表中已經存在該 MAC 地址表項,設備将通過重置該表項的老化時間,對
該表項進行更新。
2、MAC 地址表的老化過程
為适應網絡的變化,MAC 表需要不斷更新。MAC 表中自動生成的表項(即動态表項)并
非永遠有效,每一條表項都有一個生存周期,到達生存周期仍得不到更新的表項将被删
除,這個生存周期被稱作老化時間。如果在到達生存周期前記錄被更新,則該表項的老化
時間重新計算。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!