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2 层转发表

VLAN 的 2 层 学习和转发概述

了解交换机、路由器和 NFX 系列设备上的第 2 层转发表

您可以配置第 2 层 MAC 地址以及 VLAN 学习和转发属性,以支持第 2 层 桥接。学习单播媒体访问控制 (MAC) 地址,以避免将数据包泛洪到 VLAN 中的所有端口。从属于 VLAN 的端口上收到的数据包中获知的每个 MAC 地址,都会在其源 MAC 表和目标 MAC 表中创建一个源 MAC 条目。

配置 VLAN 时,默认情况下会启用第 2 层 地址学习。VLAN 学习单播媒体访问控制 (MAC) 地址,以避免将数据包泛洪到 VLAN 中的所有端口。每个 VLAN 在其源 MAC 表和目标 MAC 表中创建一个源 MAC 条目,用于从属于 VLAN 的端口上接收的数据包中获知的每个源 MAC 地址。

注意:

流量不会泛洪到接收流量的接口上。但是,由于这种“水平分割”发生在后期,因此诸如命令等 show interfaces queue 显示的数据包统计信息将包括泛洪流量。

您可以选择性地为整个设备或特定的 VLAN 或逻辑接口禁用 MAC 学习。您还可以配置以下第 2 层 学习和转发属性:

  • MAC 条目的超时间隔

  • 仅适用于逻辑接口的静态 MAC 条目

  • 限制为从特定逻辑接口或 VLAN 中的所有逻辑接口获知的 MAC 地址数

  • VLAN 的 MAC 地址表大小

  • VLAN 的 MAC 计数

了解安全性设备上的第 2 层转发表

SRX 系列防火墙维护转发表,其中包含每个第 2 层 VLAN 的 MAC 地址和关联接口。当数据包到达时,其帧标头中包含新的源 MAC 地址,设备会将该 MAC 地址添加到其转发表中,并跟踪数据包到达的接口。该表还包含相应的接口,设备可以通过该接口转发特定 MAC 地址的流量。

如果设备不知道数据包的目标 MAC 地址(即数据包中的目标 MAC 地址在转发表中没有条目),设备将复制数据包并将其泛洪到 VLAN 中的所有接口(数据包到达的接口除外)。这称为 数据包泛洪 ,是设备确定未知目标 MAC 地址的传出接口的默认行为。数据包泛洪分两个级别执行:数据包被泛洪到配置的第 2 层安全策略允许的不同区域,数据包也会泛洪到同一区域内具有相同 VLAN 标识符的不同接口。当使用该 MAC 地址的回复到达其某个接口时,设备将学习该 MAC 地址的转发接口。

您可以指定 SRX 系列防火墙使用 ARP 查询和 traceroute 请求(即生存时间值设置为 1 的 ICMP 回显请求),而不是数据包泛洪来定位未知目标 MAC 地址。此方法被认为比数据包泛洪更安全,因为设备会在所有接口上泛洪 ARP 查询和 traceroute 数据包(而非初始数据包)。使用 ARP 或 traceroute 泛洪时,原始数据包将被丢弃。设备会向同一子网中的所有其他设备广播 ARP 或 ICMP 查询,请求指定目标 IP 地址的设备回发回复。只有具有指定 IP 地址的设备才会进行回复,这会向请求方提供响应方的 MAC 地址。

如果目标 MAC 地址与入口 IP 地址位于同一子网中,则 ARP 允许设备发现单播数据包的目标 MAC 地址。(入口 IP 地址是指最后一个向设备发送数据包的设备的 IP 地址。设备可能是发送数据包的源,也可能是转发数据包的路由器。)Traceroute 允许设备发现目标 MAC 地址,即使该目的 IP 地址属于入口 IP 地址之外的子网中的设备。

启用 ARP 查询以查找未知目标 MAC 地址时,traceroute 请求也会启用。您还可以选择指定不使用 traceroute 请求;但是,只有当目标 IP 地址与入口 IP 地址位于同一子网中时,设备才能发现单播数据包的目标 MAC 地址。

无论您启用 ARP 查询和 traceroute 请求,还是启用 ARP 查询来定位未知目标 MAC 地址,SRX 系列防火墙都会执行以下一系列操作:

  1. 设备会记录初始数据包中的目标 MAC 地址。设备会将源 MAC 地址及其对应的接口添加到其转发表中(如果尚不存在)。

  2. 设备丢弃初始数据包。

  3. 设备会生成一个 ARP 查询数据包和一个 traceroute 数据包,并将这些数据包泛洪到除初始数据包到达的接口之外的所有接口。

    ARP 数据包使用以下字段值发送:

    • 源 IP 地址设置为 IRB 的 IP 地址

    • 目标 IP 地址设置为原始数据包的目标 IP 地址

    • 源 MAC 地址设置为 IRB 的 MAC 地址

    • 目标 MAC 地址设置为广播 MAC 地址(全部 0xf

    Traceroute(ICMP 回显请求或 ping)数据包使用以下字段值发送:

    • 源 IP 地址设置为原始数据包的 IP 地址

    • 目标 IP 地址设置为原始数据包的目标 IP 地址

    • 源 MAC 地址设置为原始数据包的源 MAC 地址

    • 目标 MAC 地址设置为原始数据包的目标 MAC 地址

    • 生存时间 (TTL) 设置为 1

  4. 设备将初始数据包中的目标 MAC 地址与通向该 MAC 地址的接口相结合,向其转发表添加一个新条目。

  5. 设备会从正确的接口将收到的有关目标 MAC 地址的所有后续数据包转发至目标。

特定于平台的 第 2 层转发表 行为

表 1:特定于平台的行为

平台

差异

Junos Evolved ACX7000 系列

默认情况下,每个 VLAN 启用 MAC 学习;每个 VLAN 都有自己的 MAC 转发表。

水平分割行为在转发管道的后期实施,因此泛洪流量仍会计入接口统计信息中。

可以按 VLAN 或按逻辑接口全局禁用 MAC 学习。

MAC 表大小和 MAC 学习限制可按 VLAN 或逻辑接口配置。

静态 MAC 条目仅在逻辑接口上受支持。

MAC 计费可按 VLAN 使用。

统一转发表 (UFT) 配置文件允许为 MAC、L3 主机和 LPM 条目对共享内存 (MDB) 进行分区,从而针对 L2 密集型或 L3 密集型部署进行优化。

VLAN 的第 2 层 学习和转发充当第 2 层 中继端口的交换机

默认情况下,第 2 层 学习处于启用状态。一组配置为用作具有第 2 层 中继端口的交换机的 VLAN 学习单播介质访问控制 (MAC) 地址,以避免将数据包泛洪到中继端口。

注意:

流量不会泛洪到接收流量的接口上。但是,由于这种“水平分割”发生在后期,因此诸如命令等 show interfaces queue 显示的数据包统计信息将包括泛洪流量。

您可以选择性地禁用整组 VLAN 的第 2 层 学习,以及修改以下第 2 层 学习和转发属性:

  • 限制从与 VLAN 组关联的第 2 层中继端口获知的 MAC 地址数

  • 修改 VLAN 组的 MAC 地址表的大小

  • 为一组 VLAN 启用 MAC 计数

了解统一转发表

统一转发表的优势

传统上,转发表是静态定义的,每种地址类型仅支持固定数量的条目。统一转发表 (UFT) 具有以下优势:

  • 允许您分配转发表资源,以便根据网络需求优化可用于不同地址类型的内存。

  • 使您能够为一种或另一种类型的地址分配更高百分比的内存。

使用统一转发表优化地址存储

在 EX4400、EX4600、EX4650、QFX5100、QFX5110、QFX5120 和 QFX5200 交换机上,您可以控制可用于存储以下内容的转转发表内存的分配:

  • MAC 地址 — 在第 2 层环境中,交换机学习新的 MAC 地址并将其存储在 MAC 地址表中。

  • 第 3 层主机条目 — 在第 2 层和第 3 层环境中,交换机将获知哪些 IP 地址映射到哪些 MAC 地址;这些键值对存储在第 3 层主机表中。

  • 最长前缀匹配 (LPM) 表条目 — 在第 3 层环境中,交换机有一个路由表,最具体的路由在转发表中有一个条目,用于将前缀或网络掩码关联到下一跃点。但请注意,所有 IPv4 /32 前缀和 IPv6 /128 前缀都存储在第 3 层主机表中。

UFT 本质上是将三个不同的转发表组合在一起,以创建一个具有灵活资源分配的表。您可以从五个转发表配置文件中选择最适合您网络需求的一个。每个配置文件都为每种地址类型配置了不同的最大值。例如,对于处理大量第 2 层流量的交换机(如具有许多服务器和虚拟机的虚拟化网络),您可能会选择为 MAC 地址分配更高百分比内存的配置文件。对于在网络核心运行且包含在 IP 交换矩阵中的交换机,您可能希望最大限度地增加它可以存储的路由表条目数量。在这种情况下,您可以选择一个配置文件,该配置文件会为最长的匹配前缀分配更高百分比的内存。QFX5200 交换机支持自定义配置文件,该配置文件允许您对四个可用的共享内存组进行分区,MAC 地址、第 3 层主机地址和 LPM 前缀之间总共有 128,000 个条目。

注意:

我们在 Junos OS 15.1X53-D30 版中引入了对 QFX5200 交换机的支持。QFX5200 交换机在 Junos OS 16.1R1 版上不受支持。

了解 MAC 地址和主机地址的分配

支持所有五种配置文件,每种配置文件为第 2 层或第 3 层条目分配不同数量的内存,以便您选择最适合您网络需求的配置文件。但是,QFX5200 和 QFX5210 交换机支持的每个配置文件的最大值与其他交换机不同。有关自定义配置文件的详细信息,请参阅 在交换机上配置统一转发表

注意:

默认配置文件为 l2-profile-three,用于为 MAC 地址和第 3 层主机地址分配相等的空间。在 EX4400、EX4600、QFX5100、QFX5110 和 QFX5200 交换机上,该空间等于 LPM 表的 16,000 个 IPv4 条目,在 QFX5210 交换机上,该空间等于 LPM 表的 32,000 个 IPv4 条目。对于 lpm-profile LPM 表,大小等于 256,000 个 IPv4 条目。

注意:

从 QFX5210-64C 交换机上的 Junos OS 18.1R1 版本开始,对于除 之外的所有这些配置文件 lpm-profile,最长前缀匹配 (LPM) 表大小等于 32,000 个 IPv4 条目。

注意:

从 Junos OS 18.3R1 版开始,在 EX4650 和 QFX5120 交换机上,对于除 之外的所有这些配置文件 lpm-profile,最长前缀匹配 (LPM) 表大小等于 144,000 个 IPv4 条目。

注意:

在 EX4400、EX4600、EX4650、QFX5100、QFX5110、QFX5120、QFX5200 和 QFX5210-64C 交换机上,带有 ECMP 下一跃点的 IPv4 和 IPv6 主机路由存储在主机表中。

最佳实践:

如果主机或 LPM 表存储任何给定类型条目的最大条目数,则整个共享表已满,并且无法容 any 纳任何其他类型的条目。不同的条目类型占用不同的内存量。例如,IPv6 单播地址占用的内存是 IPv4 单播地址的两倍,IPv6 组播地址占用的内存是 IPv4 单播地址的四倍。在QFX 系列交换机中,IPv4 LPM 和 IPv6 LPM <= /64 地址共享配置文件的第 3 层 LPM 条目表,LPM 配置文件除外。

表 2 列出了 EX4400 交换机上可选择的配置文件以及 MAC 地址和主机表条目的关联最大值。

表 2:EX4400 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G)

l2-profile-one

112K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

l2-profile-two

96K

32K

16K

16K

16K

8K

8K

l2-profile-three (默认)

80K

48K

24K

24K

24K

12K

12K

l3-profile

48K

80K

40K

40K

40K

20K

20K

lpm-profile

16K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

表 3 列出了您可以选择的配置文件,以及 EX4600 和 QFX5100 交换机上的MAC 地址和主机表条目的相关最大值。

表 3:EX4600 和 QFX5100 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G)

l2-profile-one

288K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

l2-profile-two

224K

80K

40K

40K

40K

20K

20K

l2-profile-three (默认)

160K

144K

72K

72K

72K

36K

36K

l3-profile

96K

208K

104K

104K

104K

52K

52K

lpm-profile

32K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

lpm-profileunicast-in-lpm 选项

32K

(存储在 LPM 表中)

(存储在 LPM 表中)

8K

8K

4K

4K

表 4 列出了您可以选择的配置文件,以及 QFX5110 交换机上的 MAC 地址和主机表条目的相关最大值。

表 4:QFX5110 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G)

l2-profile-one

288K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

l2-profile-two

224K

80K

40K

40K

40K

20K

20K

l2-profile-three (默认)

160K

144K

72K

72K

72K

36K

36K

l3-profile

96K

208K

104K

104K

104K

52K

52K

表 5 列出了 QFX5110 交换机的 LPM 表大小变化,具体取决于前缀条目。

表 5:QFX5110 交换机上的 LPM 表大小变化
配置文件名称

前缀条目

num-65-127 前缀 IPv4 LPM<= /32 IPv6 LPM <= /64 IPv6 LPM > /64

0

16K

8K

0K

1

12K

6K

1K

2

8K

4K

2K

3

4K

2K

3K

4

0K

0K

4K

表 6 列出了 QFX5200-32C 交换机上可选择的配置文件以及 MAC 地址和主机表条目的相关最大值。

表 6:QFX5200-32C 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G) 精确匹配

l2-profile-one

136K

8K

4K

4K

4K

2K

2K

0

l2-profile-two

104K

40K

20K

20K

20K

10K

10K

0

l2-profile-three (默认)

72K

72K

36K

36K

36K

18K

18K

0

l3-profile

40K

104K

52K

52K

52K

26K

26K

0

lpm-profile

8K

8K

4K

4K

4K

2K

2K

0

表 7 列出了 QFX5200-48Y 交换机上可选择的配置文件以及 MAC 地址和主机表条目的相关最大值。

表 7:QFX5200-48Y 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G)

l2-profile-one

136K

8K

4K

4K

4K

2K

2K

l2-profile-two

104K

40K

20K

20K

20K

10K

10K

l2-profile-three (默认)

72K

72K

36K

36K

36K

18K

18K

l3-profile

40K

104K

52K

52K

52K

26K

26K

lpm-profile

8K

8K

4K

4K

4K

2K

2K

表 8 列出了 QFX5200-48Y 交换机的 LPM 表大小变化,具体取决于前缀条目。

表 8:QFX5200-48Y 交换机上的 LPM 表大小变化
配置文件名称

前缀条目

num-65-127 前缀 IPv4 LPM<= /32 IPv6 LPM <= /64 IPv6 LPM > /64

0

16K

8K

0K

1

12K

6K

1K

2

8K

4K

2K

3

40K

2K

3K

4

0K

0K

4K

表 9 列出了您可以选择的配置文件,以及 QFX5210-64C 交换机上 MAC 地址和主机表条目的相关最大值。

表 9:QFX5210-64C 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)  
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G) 完全匹配

l2-profile-one

264K

8K

4K

4K

4K

2K

2K

0K

l2-profile-two

200K

72K

36K

36K

36K

18K

18K

0K

l2-profile-three (默认)

136K

136K

72K

72K

72K

36K

36K

0K

l3-profile

72K

200K

100K

100K

100K

50K

50K

0K

表 10 列出了可选择的配置文件,以及 EX4650 和 QFX5120 交换机上的MAC 地址和主机表条目的相关最大值。

表 10:EX4650 和 QFX5120 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件名称 MAC 表 主机表(单播和组播地址)
  MAC 地址 IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G)

l2-profile-one

288K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

l2-profile-two

224K

80K

40K

40K

40K

20K

20K

l2-profile-three (默认)

160K

144K

72K

72K

72K

36K

36K

l3-profile

96K

208K

104K

104K

104K

52K

52K

lpm-profile

32K

16K

8K

8K

8K

4K

4K

表 11 列出了 QFX5210-64C 交换机的 LPM 表大小变化,具体取决于前缀条目。

表 11:QFX5210-64C 交换机上的 LPM 表大小变化
配置文件名称

前缀条目

num-65-127 前缀 IPv4 LPM < /32 IPv6 LPM <= /64 IPv6 LPM > /64

0

32K

16K

0K

1

28K

14K

1K

2

24K

12K

2K

3

20K

10K

3K

4

0K

0K

4K

表 12 列出了 EX4650 和 QFX5120 交换机的第 3 层 Defip 表大小变化,具体取决于不断变化的 IPv6/128 前缀条目。

表 12:EX4650 和 QFX5120 交换机上的 LPM 表大小变化
配置文件名称

前缀条目

num-65-127 前缀 IPv4 LPM<= /32 IPv6 LPM <= /64 IPv6 LPM > /64

0

32K

16K

0K

2

24K

12K

2K

4

16K

8K

4K

6

8K

4K

6K

8

0K

0K

8K

适用于 Junos OS 演化版的 QFX5130 和 QFX5700 交换机上的统一转发表配置文件

您可以在 Junos OS 演化版的 [edit system packet-forwarding-options] 层次结构级别使用配置语句在 forwarding-profile QFX5130 和 QFX5700 交换机上的统一转发表配置转发配置文件。

注意:

建议仅对 EVPN-VXLAN 配置使用统一forwarding profile配置host-profile

对于 VXLAN,每个第 2 层 MAC 在 L2 表中使用 2 倍条目宽度。因此,VXLAN L2 mac 规模将是规模的L2-mac一半。对于更高的L2 mac规模,建议使用。host-profile

您可以使用命令 show pfe uft-profile-info 查看每个配置文件的比例。

表 13:QFX5130 和 QFX5700 交换机上的统一转发表配置文件
配置文件应用 默认配置文件 LPM 配置文件 主机配置文件 主机 ACL 配置文件
功能
第 2 层-MAC 32K 32K 160K 160K
第 3 层主机单播 -IPv4 32K 32K 160K

160K

第 3 层主机单播 -IPv6 16K 16K 80K 80K
IPv4 LPM 720K 124 万 72K 65K
IPv6 LPM <= /64 550K 868K 50K 22K
IPv6 LPM > /64 335K 495K 22K 12K
FP 压缩 18K 0 0 18K
ARP 和 NDP 32K 61K 32K 32K
VRF 高达 8K 高达 12K 高达 8K 高达 4K
第 3 层组播 IPv4 8K 8K 16K 16K
第 3 层组播 IPv6 4K 4K 8K 8K

隧道

(VXLAN 和 GRE)

支持 不支持 支持 支持
注意:
  1. 当超过主机容量时,主机单播路由(IPv4 和 IPv6)将滚动到 LPM 表。
  2. LPM 配置文件不支持隧道(VXLAN、GRE 等),因此叠加下一跃点规模增加到 64K,导致 ARP/NDP 规模增加到 61K。

了解三态内容可寻址存储器 (TCAM) 和最长前缀匹配条目

您可以通过配置三态内容可寻址存储器 (TCAM) 的可用空间来进一步自定义非 LPM 配置文件,以便为最长前缀匹配条目分配更多内存。您可以更改分配给这些 IPv6 地址的条目数量,实质上是为具有任何前缀长度的 LPM IPv4 条目或前缀长度为 64 或更短的 IPv6 条目分配更多或更少的空间。有关如何更改 LPM 条目的 TCAM 内存空间的默认参数的详细信息,请参阅 在交换机上配置统一转发表

注意:

最长前缀匹配 (LPM) 或自定义配置文件不支持调整 TCAM 空间的选项。但是,对于 LPM 配置文件,您可以将 TCAM 空间配置为不为前缀长度为 65 或更长的 IPv6 条目分配任何内存,从而仅将该内存空间分配给前缀长度等于或小于 64 或这两种前缀组合的 IPv4 路由或 IP 路由。

注意:

从 QFX5210 交换机上的 Junos OS 18.1R1 版开始,您可以将 TCAM 空间配置为分配最多 8,000 个前缀长度为 65 或更长的 IPv6 条目。默认值为 2,000 个条目。从 Junos OS (13.2X51-D15) 开始,您可以将 TCAM 空间配置为分配最多 4,000 个前缀长度为 65 或更长的 IPv6 条目。默认值为 1,000 个条目。在 Junos OS 13.2X51-D15 之前,您最多只能为 IPv6 分配 2,048 个条目,这些 IPv6 前缀长度在 /65 到 /127 范围内。对于这些类型的 IPv6 前缀,默认值为 16 个条目。

在 Junos OS 13.2x51-D10 和 13.2x52D10 版上,更改 16 个条目的默认值的过程与更高版本不同,后者的最大值和默认值更高。有关此过程的详细信息,请参阅 在交换机上配置统一转发表

具有大量第 2 层流量的配置文件的主机表示例

表 14 列出了在 EX4600 和 QFX5100 交换机上使用l2-profile-one配置文件时,主机表可以存储的各种有效组合。此配置文件将内存百分比分配给第 2 层地址。请注意,其他交换机上的默认值可能不同。表中的每一行都表示主机表已满且无法容纳更多条目的情况。

表 14:在 EX4600 和 QFX5100 交换机上使用 l2-profile-one 的主机表组合示例
IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 组播 (*, G) IPv4 组播(S、G) IPv6 组播 (*、G) IPv6 组播(S、G)

16K

0

0

0

0

0

12K

2K

0

0

0

0

12K

0

2K

2K

0

0

8K

4K

0

0

0

0

4K

2K

2K

2K

0

0

0

4K

0

0

1K

1K

示例:配置统一转发表自定义配置文件

传统上,转发表是静态定义的,每种地址类型仅支持固定数量的条目。统一转发表 (UFT) 功能允许您优化转发表内存的分配方式,从而最适合您的网络需求。此示例说明如何配置统一转发表配置文件,以便将四个共享散列内存组划分为三种不同类型的转发表条目:MAC 地址、第 3 层主机地址和最长前缀匹配 (LPM)。

UFT 功能还支持五个配置文件,每个配置文件为每种类型的转发表条目分配特定的最大内存量。某些配置文件为第 2 层条目分配更多内存,而其他配置文件为第 3 层或 LPM 条目分配更多内存。在这些配置文件中,每种类型的条目的最大值都是固定的。使用自定义配置文件,您可以指定一个或多个共享内存组来存储特定类型的转发表条目。您可以在自定义配置文件中配置少至一个或多达四个内存组。因此,自定义配置文件提供了更大的灵活性,使您能够为特定类型的条目分配转发表内存。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • 一台 QFX5200 交换机

  • Junos OS 15.1X53-D30 或更高版本。

配置自定义配置文件之前,请确保您具备以下条件:

  • 配置的接口

概述

统一转发表自定义配置文件允许您在四组共享散列表之间分配转发表条目,其总内存等于 128,000 个单播 IPv4 地址,或每个组 32,000 个条目。具体而言,您可以分配一个或多个共享银行来存储特定类型的转发表条目。自定义配置文件不会影响专用哈希表。这些表保持固定,有 8,000 个条目分配给第 2 层地址,相当于 8,000 个条目分配给 IPv4 地址,相当于 16,000 个条目分配给最长前缀匹配 (LPM) 地址。

在此示例中,您将两个内存组分配给第 3 层主机地址,并将两个内存组分配给 LPM 条目。这意味着不会为第 2 层地址分配共享哈希表内存。在此场景中,仅为第 2 层地址分配专用哈希表内存。

配置

要为 QFX5200 交换机上的统一转发表功能配置自定义配置文件(为第 3 层主机地址分配两个共享内存组,为 LPM 条目分配两个共享内存组),请执行以下操作:

CLI 快速配置

要快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。 commit 将执行提交检查,以确保您为不超过四个内存组分配的转发表空间。

注意:

配置并提交配置文件时,数据包转发引擎将重新启动,交换机上的所有数据接口将关闭并重新启动。

配置自定义配置文件

分步程序

要创建自定义配置文件,请执行以下操作:

  1. 指定选项 custom-profile

配置共享内存组的分配

分步程序

要为共享内存组的特定类型的条目分配内存:

  1. 指定以不为第 2 层条目分配共享银行内存。

  2. 指定为第 3 层主机条目分配两个共享内存组(或相当于 64,000 个 IPv4 条目)。

  3. 指定为 LPM 条目分配两个共享内存组(或相当于 64,000 个 IPv4 条目)。

结果

在配置模式下,输入 show chassis forwarding-options 命令以确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的说明以更正配置。

如果完成交换机配置,请从配置模式进入commit

注意:

数据包转发引擎将重新启动,交换机上的所有数据接口将关闭并重新启动。

验证

确认配置工作正常。

检查自定义配置文件的参数

目的

验证自定义配置文件是否已启用。

行动
意义

输出显示自定义配置文件已启用,配置了两个指定用于第 3 层主机条目的共享内存组;两个指定用于 LPM 条目的共享内存库;并且没有为第 2 层条目分配共享内存。

总规模(K)字段显示内存的总分配量,即通过共享内存库分配的量加上通过专用哈希表分配的量。通过专用哈希表分配的金额是固定的,无法更改。因此,第 2 层条目仅通过专用哈希表分配 8K 内存。第 3 层主机条目通过两个共享内存组分配了 64K 内存,通过专用哈希表分配了 8K,总共分配了 72K 内存。LPM 条目通过两个共享内存组分配了 64K 内存,并通过专用哈希表分配了 16K,总共分配了 80K 内存。

在交换机上配置统一转发表

传统上,转发表是静态定义的,对于表中存储的每种地址类型,仅支持固定数量的条目。统一转发表功能可让您优化交换机为不同类型地址分配转发表内存的方式。您可以从五个统一转发表配置文件中选择一个。每个配置文件为第 2 层、第 3 层主机和最长前缀匹配 (LPM) 条目分配不同的最大内存量。除了选择配置文件外,还可以选择要为 LPM 条目分配多少额外内存。

两个配置文件为第 2 层地址分配较高百分比的内存。第三个配置文件为第 3 层主机地址分配更高百分比的内存,而第四个配置文件为 LPM 条目分配更高百分比的内存。配置了一个默认配置文件,用于为第 2 层和第 3 层主机地址分配等量的内存,其余分配给 LPM 条目。对于处理大量第 2 层流量的虚拟化网络中的交换机,您可以选择为第 2 层地址分配更高比例内存的配置文件。对于在网络核心运行的交换机,您可以选择为 LPM 条目分配更高百分比内存的配置文件。

仅在 QFX5200 和 QFX5210-64C 交换机上,您还可以配置自定义配置文件,以便在不同类型的转转发表条目之间对共享内存组进行分区。在 QFX5200 交换机上,这些共享内存组的总内存等于 128,000 个 IPv4 单播地址。在 QFX5210 交换机上,这些共享内存组的总内存等于 256,000 个 IPv4 单播地址。有关配置自定义配置文件的详细信息,请参阅 第 2 层转发表

配置统一转发表配置文件

要配置统一转发表配置文件,请执行以下操作:

指定转发表配置文件。

例如,要指定为第 2 层流量分配最高内存百分比的配置文件:

注意:

配置并提交配置文件时,大多数情况下,数据包转发引擎会自动重新启动,并且交换机上的所有数据接口关闭并重新启动(管理接口不受影响)。

从 Junos OS 版本 14.1X53-D40、15.1R5 和 16.1R3 开始,对于由 EX4600 或 QFX5100 交换机组成的虚拟机箱或虚拟机箱交换矩阵 (VCF),在配置和提交统一转发表配置文件更改时,成员交换机中的数据包转发引擎不会自动重新启动。此行为可避免在更改传播到成员交换机且多个数据包转发引擎同时自动重新启动后出现虚拟机箱或 VCF 不稳定的情况。相反,系统会在 CLI 提示符下显示一条消息并记录到交换机的系统日志中,通知您配置文件更改在您下次重新启动虚拟机箱或 VCF 时才会生效。建议仅在提交配置更新后立即执行虚拟机箱或 VCF 系统重新启动时才计划进行配置文件更改。否则,如果一个或多个成员出现问题并在计划的系统重新启动激活所有成员上的更改之前使用新配置重新启动,则虚拟机箱或 VCF 可能会变得不一致。

注意:

您只能为整个交换机配置一个配置文件。

注意:

默认配置。l2-profile-three

注意:

如果主机表存储任何给定类型的最大条目数,则整个表已满, any 无法容纳任何其他类型的条目。请记住,IPv6 单播地址占用的内存是 IPv4 单播地址的两倍,IPv6 组播地址占用的内存是 IPv4 单播地址的四倍。在QFX 系列交换机中,IPv4 LPM 和 IPv6 LPM <= /64 地址共享配置文件的第 3 层 LPM 条目表,LPM 配置文件除外。

为最长前缀匹配条目配置内存分配

除了选择配置文件之外,您还可以通过配置要存储的 IPv6 前缀数量(长度从 /65 到 /127),进一步优化最长前缀匹配 (LPM) 条目的内存分配。交换机在地址查找期间使用 LPM 条目,将地址与最具体(最长)适用的前缀进行匹配。此类型的前缀存储在三态内容可寻址存储器 (TCAM) 的空间中。更改默认参数使此空间可用于 LPM 条目。增加可用于这些 IPv6 前缀的内存量会减少用于存储 IPv4 单播前缀和长度等于或小于 64 的 IPv6 前缀的内存量。

配置 LPM 表的过程会有所不同,具体取决于您使用的 Junos OS 版本。在支持 UFT 的初始版本中,即 Junos OS 13.2X51-D10 和 13.2X52-10 版本中,对于任何配置文件, lpm-profile您只能增加分配给长度为 /65 到 /127 的 IPv6 前缀的内存量,但 .从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您还可以为长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀分配更少的内存或不分配内存,具体取决于配置的配置文件。但是,对于 lpm-profie,您可以对默认参数进行的唯一更改是不为这些类型的前缀分配内存。

使用 Junos OS 13.2X51-D10 和 13.2X52-D10 版配置 LPM 表

在 Junos OS 13.2X51-D10 和 13.2X52-D10 版中,默认情况下,交换机会为 16 个前缀长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 分配内存。您可以将交换机配置为为长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀分配更多内存。

要为 /65 到 /127 范围内的 IPv6 前缀分配更多内存:

  1. 选择转发表配置文件。

    例如,要指定为第 2 层流量分配最高内存百分比的配置文件:

  2. 选择要为 /65 到 127 范围内的 IPv6 前缀分配多少内存。

    例如,要指定为 /65 到 127 范围内的 32 个 IPv6 前缀分配内存:

注意:

配置并提交该 num-65-127-prefix number 语句时,交换机上的所有数据接口将重新启动。管理接口不受影响。

num-65-127-prefix number该语句在 上不受支持lpm-profile

使用 Junos OS 13.2X51-D15 及更高版本配置 LPM 表

使用 Junos OS 13.2X51-D15 或更高版本配置第 2 层和第 3 层配置文件

从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您可以将交换机配置为为多达 4,000 个长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀分配转转发表内存,用于 或 custom-profile以外的任何配置文件lpm-profile。您还可以指定不为这些 IPv6 条目分配任何内存。对于长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀,默认值为 1,000 个条目。以前,对于长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀,最多可配置 2,048 个条目。以前,最小条目数为 16,这是默认值。

要指定要为长度在 /65 到 /127 范围内的 IPv6 前缀分配多少转发表内存:

  1. 选择转发表配置文件。

    例如,要指定为第 2 层流量分配最高内存百分比的配置文件:

  2. 选择要为 /65 到 127 范围内的 IPv6 前缀分配多少内存。

    例如,要指定为 /65 到 127 范围内的 2,000 个 IPv6 前缀分配内存:

从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您可以使用该 num-65-127-prefix 语句分配条目。 表 15 显示了可以分配的条目数。每行表示表已满且无法容纳更多条目的情况。

表 15:使用 Junos OS 13.2X51-D15 及更高版本的 L2 和 L3 配置文件的 LPM 表组合
num-65-127-prefix 值 IPv4 条目 IPv6 条目(前缀 <= 64) IPv6 条目(前缀 >= 65)

0

16K

8K

0K

1 (默认)

12K

6K

1K

2

8K

4K

2K

3

4K

2K

3K

4

0K

0K

4K

注意:

使用语句配置并提交配置文件更改 num-65-127-prefix number 时,数据包转发引擎会自动重新启动,交换机上的所有数据接口关闭并重新启动(管理接口不受影响)。

但是,从 Junos OS 14.1X53-D40、15.1R5 和 16.1R3 版开始,在配置统一转发表配置文件更改时,虚拟机箱或虚拟机箱交换矩阵 (VCF) 中交换机上的数据包转发引擎不会自动重新启动。此行为可避免在更改传播到成员交换机且多个数据包转发引擎同时自动重新启动后出现虚拟机箱或 VCF 不稳定的情况。相反,系统会在 CLI 提示符下显示一条消息并记录到交换机的系统日志中,通知您配置文件更改在您下次重新启动虚拟机箱或 VCF 时才会生效。建议仅在提交配置更新后立即执行虚拟机箱或 VCF 系统重新启动时才计划进行配置文件更改。否则,如果一个或多个成员出现问题并在计划的系统重新启动激活所有成员上的更改之前使用新配置重新启动,则虚拟机箱或 VCF 可能会变得不一致。

使用 Junos OS 13.2X51-D15 及更高版本配置 lpm 配置文件

从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您可以将配置文件配置 lpm-profile 为不为前缀长度为 /65 到 /127 之间的 IPv6 条目分配任何内存。以下是为按地址类型分配 lpm-profile 的 LPM 内存的默认最大值:

  • 128K 个 IPv4 前缀

  • 16K IPv6 前缀(所有长度)

注意:

为每个地址类型分配的内存表示所有 LPM 内存的最大默认值。

要配置不 lpm-profile 为前缀为 /65 到 /127 之间的 IPv6 条目分配转发表内存,从而为 IPv4 分配更多内存:

指定以禁用长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀的转发表内存。

例如,仅在 QFX5100 和 EX4600 交换机上,如果使用该 prefix-65-127-disable 选项,则以下每种组合均有效:

  • 100K IPv4 和 28K IPv6 /64 或更短的前缀。

  • 64K IPv4 和 64K IPv6 /64 或更短的前缀。

  • 128K IPv4 和 0K IPv6 /64 或更短的前缀。

  • 0K IPv4 和 128K IPv6 /64 或更短的前缀。

注意:

在 QFX5200 交换机上,配置 prefix-65-127-disable 该语句时,前缀等于或短于 64 的最大 IPv6 条目数为 98,000。

使用 Junos OS 14.1X53-D30 及更高版本配置 lpm 配置文件

从 Junos OS 15.1X53-D30 版开始,您可以将配置文件配置 lpm-profile 为将单播 IPv4 和 IPv6 主机地址存储在 LPM 表中,从而释放主机表中的内存。单播 IPv4 和 IPv6 地址存储在 LPM 表中,而非主机表中,如 QFX5100 和 EX4600 交换机的 表 16 所示。(平台是否支持取决于设备安装的 Junos OS 版本。)您可以将此选项与以下选项结合使用,以便为前缀长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 条目在 LPM 表中不分配任何内存。总之,这些选项可最大限度地增加前缀长度等于或小于 64 的 IPv4 单播条目和 IPv6 条目的可用内存量。

表 16:QFX5100 和 EX4600 交换机的 LPM 配置文件(带有 LPM 中单播选项
prefix-65- 127-disable MAC 表 主机表(组播地址) LPM 表单播地址)
  MAC IPv4 单播 IPv6 单播 IPv4 (*、G) IPv4(S、G) IPv6 (*、G) IPv6(S、G) IPv4 单播 IPv6 单播 (</65) IPv6 单播 (>/64)

32K

0

0

8K

8K

4K

4K

128K

16K

16K

32K

0

0

8K

8K

4K

4K

128K

128K

0

从 Junos 18.1R1 版开始,您无法在非 LPM 配置文件上为 该 num-65-127-prefix 语句设置前缀。您只能启用或禁用 prefix-65-127-disable 的语句 lpm-profile

表 17 列出了应启用或禁用该 prefix-65-127-disable 语句的情况。

表 17:QFX5200-48Y 交换机上的 LPM 表大小变化
配置文件名称

前缀条目

num-65-127 前缀 IPv4 <= /32 IPv6 <= /64 IPv6 > /64

Enabled

> 128K(最低保证)

98K

0K

Disabled

128K

16K

16K

在 QFX5120 和 EX4600 交换机上,您无法在非 LPM 配置文件上为语句设置num-65-127-prefix配置前缀。您只能为prefix-65-127-disablelpm-profile

表 18 列出 prefix-65-127-disable 了应启用或禁用该语句的情况。

表 18:QFX5120 和 EX4650 交换机上的 LPM 表大小变化
配置文件名称

前缀条目

前缀 65-127-disable IPv4 <= /32 IPv6 <= /64 IPv6 > /64

Enabled

351K(约 360,000)

168K(约 172,000)

0K

Disabled

168K(约 172,000)

64K(大约 65,524)

64K(大约 65,524)

请注意,每个表中的所有条目共享相同的内存空间。如果表存储任何给定类型的最大条目数,则整个共享表已满,无法容纳任何其他类型的任何条目。例如,如果使用该选项, unicast-in-lpm 并且 LPM 表中存储了 128K 个 IPv4 单播地址,则整个 LPM 表已满,无法存储任何 IPv6 地址。同样,如果使用该 unicast-in-lpm 选项但未使用该 prefix-65-127-disable 选项,并且存储了前缀短于 /65 的 16K IPv6 地址,则整个 LPM 表将已满,并且不能存储其他地址(IPv4 或 IPv6)。在QFX 系列交换机中,IPv4 LPM 和 IPv6 LPM <= /64 地址共享配置文件的第 3 层 LPM 条目表,LPM 配置文件除外。

要配置为 lpm-profile 在 LPM 表中存储前缀长度等于或小于 64 的单播 IPv4 条目和 IPv6 条目:

  1. 指定用于将这些条目存储在 LPM 表中的选项。
  2. (可选)指定在 LPM 表中为长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀不分配内存:
在 QFX5120 和 EX4650 交换机上配置非 LPM 配置文件

对于非 LPM 配置文件,每个配置文件都提供保留 16K L3 defip 表的一部分来存储 IPv6 前缀> 64 的选项。由于这些都是 128 位前缀,因此 l3-defip 表中最多可以有 8k IPv6/128 条目。

  1. 选择转发表配置文件。

    例如,要指定为第 3 层流量分配最高内存百分比的配置文件:

  2. 选择要为 /65 到 127 范围内的 IPv6 前缀分配多少内存。

    例如,要指定为 /65 到 127 范围内的 2,000 个 IPv6 前缀分配内存:

    您可以在 0 和 4 之间进行选择,默认值为 1。

了解并配置统一转发表

使用统一转发表优化地址存储

ACX5048 和 ACX5096 路由器支持使用统一转发表来优化地址存储。此功能使您可以灵活地配置路由器,以满足特定网络环境的需求。您可以控制可用于存储以下条目的转发表内存的分配:

  • MAC 地址

  • 第 3 层主机条目

  • 最长前缀匹配 (LPM) 表条目

您可以使用五个预定义的配置文件(l2-profile-one、l2-profile-two、l2-profile-three、l3-profile、lpm-profile)为每个条目以不同的方式分配表内存空间。第 2 层 MAC 地址表、第 3 层主机入口表和第 3 层 LPM 表的大小根据所选配置文件决定。您可以配置和选择最适合您网络环境需求的配置文件。

表 19 展示了统一转发表中的预定义配置文件和相应的表大小。

表 19:统一转发表配置文件

公司简介

第 2 层 MAC 地址表

第 3 层主机表

第 3 层 LPM 表

L2 配置文件 1

288 千米

16 千万

16 千万

L2-配置文件-2

224 千米

80 千米

16 千万

L2-profile-three (默认)

160 千米

144 千米

16 千万

L3 配置文件

96 千万

208 千米

16 千万

LPM 配置文件

32 千米

16 千万

128 千米

IPv4 单播、IPv6 单播、IPv4 组播和 IPv6 组播路由地址共享第 3 层主机条目表。如果主机表存储任何给定类型的最大条目数,则整个表已满,无法容纳任何其他类型的任何条目。IPv4 组播和 IPv6 单播地址占用的空间是 IPv4 单播条目占用空间的两倍,IPv6 组播地址占用的空间是 IPv4 单播地址的四倍。在QFX 系列交换机中,IPv4 LPM 和 IPv6 LPM <= /64 地址共享配置文件的第 3 层 LPM 条目表,LPM 配置文件除外。 表 20 显示了每个配置文件的第 3 层主机表大小。

表 20:第 3 层主机表

公司简介

第 3 层主机表

IPv4 单播

IPv4 组播

IPv6 单播

IPv6 组播

L2 配置文件 1

16 千万

8 千万

8 千万

4 K

L2-配置文件-2

80 千米

40 千米

40 千米

20 千米

L2-profile-three (默认)

144 千米

72 千米

72 千米

36 千米

L3 配置文件

208 千米

104 千卡

104 千卡

52 千米

LPM 配置文件

16 千万

8 千万

8 千万

4 K

第 3 层 LPM 表在 IPv4 路由前缀和 IPv6 路由前缀之间共享。 表 21 说明了第 3 层 LPM 表中 IPv4 和 IPv4 地址的不同配置文件的表大小。启用单播反向路径转发(单播 RPF)后,表大小减半。

表 21:第 3 层 LPM 表

公司简介

第 3 层 LPM 表

IPv4 单播

IPv6 单播(前缀 <= /64)

IPv6 单播(前缀 > /64)

L2 配置文件 1

16 千万

8 千万

4 K

L2-配置文件-2

16 千万

8 千万

4 K

L2-profile-three (默认)

16 千万

8 千万

4 K

L3 配置文件

16 千万

8 千万

4 K

LPM 配置文件

128 千米

40 千米

8 千万

默认情况下,LPM 表中不会为长于 /64 的 IPv6 前缀地址分配空间。因此,默认情况下,表中不允许长于 /64 的前缀地址。整个表可用于 IPv4 地址和前缀短于 /64 的 IPv6 地址。您可以使用 CLI 配置在表中为前缀长于 /64 的地址提供空间。为这些前缀保留的条目数以 16 的倍数配置。

配置统一转发表以使用配置文件优化地址存储

您可以使用五个预定义的配置文件(l2-profile-one、l2-profile-two、l2-profile-three、l3-profile、lpm-profile)来分配表内存空间。第 2 层 MAC 地址表、第 3 层主机入口表和第 3 层 LPM 表的大小根据所选配置文件决定。您可以配置和选择最适合您网络环境需求的配置文件。

  1. 要配置所需的配置文件,请输入以下语句:
  2. 提交配置文件。
注意:

配置并提交配置文件时,数据包转发引擎 (PFE) 进程将重新启动,并且路由器上的所有数据接口将关闭并重新启动。

默认情况下配置的 l2-profile-three 设置。也就是说,如果未配置该 forwarding–options chassis profile-name 语句, l2-profile-three 则会配置配置文件设置。

在交换机上配置转发模式

默认情况下,交换机使用存储转发模式转发数据包。您可以将所有接口配置为使用直通模式,从而缩短数据包交换时间。

'

要启用直通交换模式,请输入以下语句:

禁用第 2 层学习和转发

在 MX 系列路由器或 EX 系列交换机上禁用动态 MAC 学习将阻止路由器或交换机上的所有逻辑接口学习源和目标 MAC 地址。

要禁用 MX 系列路由器或 EX 系列交换机的 MAC 学习,请在层次结构级别包含[edit protocols l2-learning]global-no-mac-learning语句:

有关如何配置虚拟交换机的信息,请参阅 配置第 2 层虚拟交换机

变更历史表

是否支持某项功能取决于您使用的平台和版本。使用 功能资源管理器 确定您的平台是否支持某个功能。

发布
描述
18.1R1
从 QFX5210-64C 交换机上的 Junos OS 18.1R1 版本开始,对于所有这些配置文件 lpm-profile(除 之外),最长前缀匹配 (LPM) 表大小等于 32,000 个 IPv4 条目。
18.1R1
从 QFX5120 和 EX4650 交换机上的 Junos OS 18.3R1 版本开始,对于除 之外的所有这些配置文件 lpm-profile,最长前缀匹配 (LPM) 表大小等于 32,000 个 IPv4 条目。
18.1R1
从 QFX5210 交换机上的 Junos OS 18.1R1 版开始,您可以将 TCAM 空间配置为分配最多 8,000 个前缀长度为 65 或更长的 IPv6 条目。默认值为 2,000 个条目。
18.1R1
从 Junos 18.1R1 版开始,您无法在非 LPM 配置文件上为 该 num-65-127-prefix 语句设置前缀。您只能启用或禁用 prefix-65-127-disable 的语句 lpm-profile
14.1X53-D40
从 Junos OS 版本 14.1X53-D40、15.1R5 和 16.1R3 开始,对于由 EX4600 或 QFX5100 交换机组成的虚拟机箱或虚拟机箱交换矩阵 (VCF),在配置和提交统一转发表配置文件更改时,成员交换机中的数据包转发引擎不会自动重新启动。
13.2X51-D15
从 Junos OS (13.2X51-D15) 开始,您可以将 TCAM 空间配置为分配最多 4,000 个前缀长度为 65 或更长的 IPv6 条目。默认值为 1,000 个条目。
13.2X51-D15
从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您还可以为长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀分配更少的内存或不分配内存,具体取决于配置的配置文件。
13.2X51-D15
从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您可以将交换机配置为为多达 4,000 个长度在 /65 到 /127 之间的 IPv6 前缀分配转转发表内存,用于 或 custom-profile以外的任何配置文件 lpm-profile
13.2X51-D15
从 Junos OS 13.2X51-D15 版开始,您可以使用该 num-65-127-prefix 语句分配条目。