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MAC 地址

媒体访问控制(MAC)2层子层简介

本主题介绍数据链路层的 MAC 子层(第2层)。

在网络的第2层,媒体访问控制(MAC)子层提供寻址和通道访问控制机制,使多个终端或网络节点可以在网络中进行通信。

MAC 子层充当逻辑链路控制(LLC)以太网子层和第1层(物理层)之间的接口。MAC 子层模拟多点网络中的全双工逻辑通信通道。此通道可提供单播、多播或广播通信服务。MAC 子层使用 MAC 协议防止冲突。

在第2层中,同一物理链路上的多个设备可以在数据链路层上唯一识别另一个,方法是使用分配给交换机上所有端口的 MAC 地址。MAC 算法接受输入密钥和要验证的任意长度消息,然后输出 MAC 地址。

MAC 地址是12位十六进制数(长48位)。MAC 地址通常采用以下格式之一编写:

  • 毫米: MM: MM: SS: SS: SS

  • MM-MM-SS-SS

MAC 地址的前半部分包含适配器制造商的 ID 号。这些 Id 受互联网标准正文的管制。MAC 地址的下半年表示由制造商分配给适配器的序列号。

将 MAC 寻址(在 2 层工作)与 IP 寻址(在 3 层(网络和路由)上运行的 MAC 寻址形成对比。记住差异的一种方式是,MAC 地址适用于物理或虚拟节点,而 IP 地址则适用于该节点的软件实施。MAC 地址通常按节点固定,而 IP 地址则在节点从网络的一部分移动到另一个部分时进行更改。

IP 网络使用地址解析协议(ARP)表维护节点的 IP 和 MAC 地址之间的映射。在为节点分配 IP 地址时,DHCP 通常也使用 MAC 地址。

了解 EX 系列交换机上的 MAC 地址分配

本主题介绍独立瞻博网络 EX 系列以太网交换机上的接口 MAC 地址分配。有关虚拟机箱中 MAC 地址分配的信息,请参阅了解虚拟机箱上的 MAC 地址分配

MAC 地址用于识别第 2 层上的网络设备。由于所有第 2 层流量决策都基于接口的MAC 地址,了解MAC 地址如何转发和接收网络信息流非常重要。有关网络如何使用 MAC 地址转发和接收信息流的其他信息,请参阅了解交换机上的桥接和 vlan

一MAC 地址包含六组十六进制数字,每个组用冒号从下一组分隔开来,例如 aa:bb:cc:dd:ee:00。前五组十六进制数字是从交换机中导出的,对于交换机上的所有接口都是相同的。

将唯一MAC 地址分配至每个网络接口有助于确保需要 MAC 地址 差异功能的功能(如冗余中继组 (RTG)、链路聚合控制协议 (LACP) 和常规监控功能)能够正常运行。

在使用线卡的交换机上,此 MAC 寻址方案将交换机中不同线卡上的第2层接口区分开来。

对于 EX 系列交换机,第五组十六进制数字是在制造交换机时确定的。然后,交换机将唯一标识符分配为最后一组十六进制数字,然后为每个接口分配一个唯一 MAC 地址。分配取决于接口的配置方式。交换机使用不同的模式来区分配置为任何路由 VLAN 接口RVI)、虚拟管理以太网(VME)接口或聚合以太网接口的接口,或者未配置为任何RVI、VME 或用作聚合以太网接口。

对于聚合以太网接口,无论接口的配置是第2层还是第3层,MAC 地址分配都将保持不变。

注:

在 Junos OS 版本11.3 和更高版本的版本12.1 中,如果接口从第2层更改为第3层或反向,则聚合以太网接口的 MAC 地址分配将发生变化。从 Junos 版本12.2 开始,聚合以太网接口的 MAC 地址分配保持不变,无论接口是第2层还是第3层。

注:

在 Junos OS 版本11.3 之前,第2层接口的 MAC 地址可在同一交换机中不同线卡上的接口和 Rvi 之间共享。但是,如果在支持线卡的交换机上从 Junos OS 版本11.2 或更低版升级到 Junos OS 版本11.3 或更高版本,则这些接口的 MAC 地址将发生变化。

MAC 地址会自动分配给接口 — 用户配置不可行,也不需要。您可以使用show interfaces命令查看分配给接口的 MAC 地址。

配置 MAC 移动参数

当 MAC 地址出现在不同物理接口上或同一物理接口的不同单元内,并且此行为频繁发生时,将被视为 MAC 迁移。您可根据以下参数配置路由器以报告 MAC 地址移动:MAC 地址移动的次数、发生 MAC 地址移动的指定时间段、MAC 地址移动一秒的时间指定的次数。您只能在全局层次global-mac-move结构级别上配置语句。

要全局禁用 MAC 移动操作功能,请将disable-action语句包含在. [edit protocols l2-learning global-mac-move] 这将禁用 MAC 移动操作功能,同时存在 MAC 移动检测。

要配置解除端口阻塞的持续时间,请将reopen-time语句包含在. [edit protocols l2-learning global-mac-move] 默认重启计时器为 180 秒。

配置 MAC 地址移动报告如果 MAC 地址至少在一秒内移动了指定次数,则将该threshold-time语句包含在[edit protocols l2-learning global-mac-move]层次结构级别。默认阈值时间为 1 秒。

要配置 MAC 地址的报告,如果 MAC 地址在指定的时间段内移动,请将该notification-time语句包含在[edit protocols l2-learning global-mac-move]层次结构级别。默认通知计时器为 1 秒。

要配置 MAC 地址的报告,如果 MAC 地址移动了指定次数,请将该threshold-count语句包含在[edit protocols l2-learning global-mac-move]层次结构级别。默认阈值计数为 50 次移动。

使用show l2-learning mac-move-buffer命令查看 MAC 地址移动功能的操作。

使用show l2-learning mac-move-buffer active命令查看由于 MAC 移动操作而阻止的 IFLs 集。

使用exclusive-mac命令从 MAC 移动限制算法中排除 MAC 地址,防止跟踪 MAC 地址。

使用clear l2-learning mac-move-buffer active命令取消阻止 MAC 移动操作功能阻止的 IFBDs。这允许用户将reopen-time配置的值保持在很大的价值上,但在修复循环错误时,用户可以手动释放拦截。

以下示例将 MAC 的通知时间设置为 1 秒,将阈值时间设置为 1 秒,将阈值重新设置为 180 秒,将阈值计数为 50 移动。

配置 MAC 限制(ELS)

本主题介绍在交换机接收和转发的数据包中配置 MAC 地址限制的不同方法。

注:

第一部分中显示的任务使用 EX 系列交换机 Junos OS 和 QFX3500 和 QFX3600 交换机,并支持增强型第2层软件(ELS)配置样式。有关 ELS 配置的详细信息,请参阅使用增强型第2层软件 CLI

以下各节介绍了设置 MAC 限制的不同方法:

限制接口识别的 MAC 地址数量

要保护端口的安全,您可以设置可通过接口了解的最大 MAC 地址数:

在接口上设置 MAC 限制,并指定超过指定限制后交换机所用的操作:

为接口设置新 MAC 限制后,系统将清除与接口相关联的 MAC 地址转发表中的现有条目。

限制 VLAN 获知的 MAC 地址数量

要限制 VLAN 获知的 MAC 地址数量,请执行以下两个步骤:

  1. 设置 VLAN 可获知的最大 MAC 地址数,并指定超过指定限制后交换机所用的操作:
  2. 设置可通过 VLAN 中的一个所有接口获知的最大 MAC 地址数,并指定超过指定限制后交换机所用的操作:
    注:

    如果为 VLAN 中的所有接口和 vlan中的特定接口指定 mac 限制和数据包操作,则在特定接口级别指定的 mac 限制和数据包操作优先。此外,在 VLAN 接口级别,仅支持dropdrop-and-log选项。

    使用mac-table-size语句或与 VLAN interface-mac-limit关联的接口为 vlan 设置新 MAC 限制之后,系统将清除 MAC 地址转发表中的相应现有条目。

    注:

    在 QFX 系列虚拟机箱上,如果在shutdown[edit vlans vlan-name switch-options interface interface-name interface-mac-limit packet-action]层次结构级别包含选项并发出commit操作,系统将生成提交错误。如果在shutdown[edit switch-options interface interface-name interface-mac-limit packet-action]层次结构级别包括选项,系统将不会产生错误。

使用 ELS 支持在交换机上的以太网交换表中添加静态 MAC 地址条目

注:

此任务对 EX 系列交换机和 Junos OS 使用 Junos OS,支持增强型第2层软件(ELS)配置样式的 QFX3500 和 QFX3600 交换机。如果交换机运行不支持 ELS 的软件,请参阅向以太网交换表中添加静态 MAC 地址条目。有关 ELS 详细信息,请参阅使用增强型第2层软件 CLI

以太网交换表又称为转发表,用于指定 VLAN 节点的已知位置以及这些节点内设备的地址。在交换机上填充以太网交换表有两种方式。最简单的方法是让交换机更新具有 MAC 地址的表。

第二种填充以太网交换表的方式是将地址手动插入表中。您可以通过这样做来减少泛洪并加速交换机的自动学习过程。

在配置静态 MAC 地址之前,请确保您已:

要将接口配置为具有静态 MAC 地址:

向以太网交换表中添加静态 MAC 地址条目

注:

此任务对 EX 系列交换机和 Junos OS 使用 Junos OS,用于不支持增强型第2层软件(ELS)配置样式的 QFX3500 和 QFX3600 交换机。如果交换机运行支持 ELS 的软件,请参阅使用 ELS 支持在交换机上的以太网交换表中添加静态 MAC 地址条目。有关 ELS 详细信息,请参阅使用增强型第2层软件 CLI

以太网交换表又称为转发表,用于指定 VLAN 节点的已知位置。在交换机上填充以太网交换表有两种方式。最简单的方法是让交换机更新具有 MAC 地址的表。

第二种填充以太网交换表的方式是将 VLAN 节点位置手动插入表中。您可以通过这样做来减少泛洪并加速交换机的自动学习过程。要进一步优化交换进程,请指明离开节点后将使用的下一跳跃(下一接口)数据包。

在配置静态 MAC 地址之前,请确保您已:

要向以太网交换表中添加 MAC 地址:

  1. 指定要添加到表中的 MAC 地址:

  2. 指示发送至指示 MAC 地址的数据包的下一跳跃 MAC 地址:

示例:配置未知 MAC 地址的默认学习

此示例演示如何将设备配置为仅使用 ARP 请求来了解未知目标 MAC 地址的传出接口。

要求

开始之前,请先确定转发表的 MAC 地址和关联接口。请参阅第2层学习和转发中的 Vlan 概述

概述

在此示例中,您将设备配置为仅使用不带 traceroute 请求的 ARP 查询。

配置

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,删除任何换行符,更改与网络配置匹配的必要详细信息,将命令复制并粘贴到[edit]层次结构级别的 CLI 中,然后从commit配置模式进入。

分步过程

要将设备配置为仅使用 ARP 请求了解未知目标 MAC 地址,请执行以下操作:

  1. 启用设备。

  2. 如果您完成了设备配置,请提交配置。

针对

要验证配置是否正常运行,请输入show security flow命令。