关于交换机MAC地址表

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前言

“ 交换机依据MAC地址表来进行报文转发，通过对MAC地址表的学习理解，可以很好的提升网络运维能力。”

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一、什么是MAC地址表？

MAC地址表是记录MAC地址与接口对应关系以及接口所属VLAN等信息的表。设备在转发报文时，会根据报文的目的MAC地址查询MAC地址表。如果MAC地址表中包含与报文目的MAC地址对应的表项，则直接通过该表项中的出接口转发该报文。

如果MAC地址表中没有包含报文目的MAC地址对应的表项时，设备将采取广播方式通过对应VLAN内除接收接口外的所有接口转发该报文。

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二、MAC地址表如何生成？

MAC地址表项的生成方式有两种：自动生成、手工配置。

自动生成MAC地址表项一般情况下，MAC地址表由设备通过源MAC地址学习自动生成。手工配置的MAC地址表，由管理员在命令行手动添加。
MAC地址表中的自动生成表项具有特定的生存周期或老化时间，确保MAC地址表中的信息在一段时间后得到更新，以适应网络中MAC地址的变化。如果在到达生存周期之前，某个MAC地址表项被新的数据刷新了，那么该表项的老化时间将被重新计算。

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三、MAC地址表的类型

MAC地址表项可以分为以下几种：
1.静态MAC地址表项：
来源：由用户或管理员手工配置。
功能：确保特定的MAC地址的报文始终从特定的接口转发。
优先级：高于动态和自动生成的MAC地址表项。
2.动态MAC地址表项：
来源：可以由用户配置，但更常见的是由设备通过监听网络流量并学习源MAC地址自动生成。
功能：确保网络中的设备可以相互通信，即使它们的MAC地址经常变化。
老化时间：有一个设定的生存周期，过期后会被删除，除非在此之前被刷新。
3.黑洞MAC地址表项：
来源：由用户手工配置。
功能：用于安全策略，丢弃与指定MAC地址相关的报文，防止未经授权的通信。
优先级：高于自动生成的MAC地址表项。
4.多端口单播MAC地址表项：
来源：由用户手工配置。
功能：允许某个单播MAC地址的报文从多个接口复制并转发，这在某些特定的网络拓扑中非常有用。
优先级：高于自动生成的MAC地址表项。

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四、MAC地址表在无线漫游中的使用

在无线漫游场景下，终端设备在两个无线接入点（AP）之间漫游时，可能会遇到MAC地址变化的问题。这种变化可能导致ARP表项无法及时更新，进而影响到数据业务的正常转发。

针对这个问题，可以采取以下解决方案：
1.配置快速更新ARP表项功能：
当终端设备的MAC地址发生变化时，系统能够迅速更新ARP表项。这样可以确保数据业务的不间断转发，避免因MAC地址变化导致的中断。
(1)进入系统视图。
system-view
(2)开启在MAC地址迁移后，快速更新ARP表项功能。
mac-address mac-move fast-update

2.开启MAC地址同步功能：
对于分布式设备和堆叠设备来说，确保所有单板拥有同样的MAC地址表是非常重要的。通过开启MAC地址同步功能，可以减少不必要的广播报文，提高报文转发的速度。
(1)进入系统视图。
system-view
(2)开启全局的MAC地址同步功能。
mac-address mac-roaming enable