MAC-Tabellenalterung

Um MAC-Adressen zu erlernen, liest der Switch alle Pakete, die er im LAN oder im lokalen VLAN erkennt, und sucht nach MAC-Adressen von sendenden Knoten. Es platziert diese Adressen in seiner Ethernet-Switching-Tabelle zusammen mit zwei anderen Informationen: die Schnittstelle, über die der Datenverkehr empfangen wurde, und die Uhrzeit, zu der die Adresse gelernt wurde.

Wenn der Switch Datenverkehr über eine Schnittstelle empfängt, durchsucht er die Ethernet-Switching-Tabelle nach der MAC-Adresse des Ziels. Wenn die MAC-Adresse nicht gefunden wird, wird der Datenverkehr von allen anderen Schnittstellen überflutet, die mit dem VLAN verbunden sind. Wenn beispielsweise Datenverkehr über eine Schnittstelle empfangen wird, die mit VLAN v-10 verknüpft ist, und es keinen Eintrag in der Ethernet-Switching-Tabelle für VLAN v-10 gibt (die Ethernet-Switching-Tabelle wird durch VLAN organisiert), wird der Datenverkehr an alle Zugriffs- und Trunk-Schnittstellen überflutet, die Mitglieder von VLAN v-10 sind.

Durch Flooding kann der Switch mehr über Ziele erfahren, die noch nicht in seiner Ethernet-Switching-Tabelle aufgeführt sind. Wenn sich eine bestimmte MAC-Adresse des Ziels nicht in der Ethernet-Switching-Tabelle befindet, überflutet der Switch den Datenverkehr an alle Schnittstellen mit Ausnahme der Schnittstelle, über die er empfangen wurde. Wenn der Zielknoten den überfluteten Datenverkehr empfängt, sendet er ein Bestätigungspaket zurück an den Switch, sodass der Switch die MAC-Adresse des Knotens kennenlernt und die Adresse zu seiner Ethernet-Switching-Tabelle hinzufügen kann.

Der Switch verwendet einen Mechanismus namens Alterung, um den Ethernet-Switching-Tabellenstrom zu halten. Für jede MAC-Adresse in der Ethernet-Switching-Tabelle zeichnet der Switch einen Zeitstempel auf, zu dem die Informationen über den Netzwerkknoten gelernt wurden. Jedes Mal, wenn der Switch Datenverkehr von einer MAC-Adresse erkennt, die sich in seiner Ethernet-Switching-Tabelle befindet, aktualisiert er den Zeitstempel dieser MAC-Adresse. Ein Timer auf dem Switch überprüft regelmäßig den Zeitstempel, und wenn die MAC-Adresse eines Knotens älter als der Wertsatz ist, entfernt der Switch diese MAC-Adresse aus der Ethernet-Switching-Tabelle. Dieser Alterungsprozess stellt sicher, dass der Switch nur aktive MAC-Adressen im Netzwerk verfolgt und dass er aus der Ethernet-Switching-Tabelle nicht mehr verfügbare MAC-Adressen ausspülen kann.

Sie konfigurieren, wie lange MAC-Adressen in der Ethernet-Switching-Tabelle verbleiben, indem Sie:

• (Auf Switches, auf denen Junos OS mit Unterstützung für den ELS-Konfigurationsstil ausgeführt wird) Verwenden der global-mac-table-aging-time Anweisung in der [edit protocols l2-learning] Hierarchie.

• (Auf Switches mit Junos OS ohne ELS-Unterstützung) Verwenden der mac-table-aging-time Anweisung in der [edit ethernet-switching-options] Hierarchie oder in der [edit vlans] Hierarchie, je nachdem, ob Sie sie für den gesamten Switch oder nur für bestimmte VLANs konfigurieren möchten.

Wenn Sie beispielsweise über ein Drucker-VLAN verfügen, können Sie in einer Topologie mit EX-Switches, auf denen Junos OS ohne ELS-Unterstützung ausgeführt wird, die Alterungszeit dieses VLANs so konfigurieren, dass die Alterungszeit dieses VLANs wesentlich länger ist als bei anderen VLANs, sodass MAC-Adressen von Druckern auf diesem VLAN seltener altern. Da die MAC-Adressen in der Tabelle verbleiben, findet der Switch immer noch die MAC-Adresse und muss den Datenverkehr nicht an alle anderen Schnittstellen fluten, selbst wenn ein Drucker einige Zeit inaktiv ist, bevor der Datenverkehr für ihn ankommt.

In einer Datencenter-Umgebung, in der die Liste der Server, die mit dem Switch verbunden sind, ziemlich stabil ist, können Sie die Alterungszeit von MAC-Adressen erhöhen oder sogar auf unbegrenzt festlegen, um die Effizienz der Nutzung von Netzwerkbandbreite durch reduzierung von Flooding zu erhöhen.