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MAC 地址

媒体访问控制 （MAC） 第 2 层子层简介

本文介绍数据链路层（第 2 层）的 MAC 子层。

在网络的第 2 层中，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能够在网络中进行通信。

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。此通道可以提供单播、组播或广播通信服务。MAC 子层使用 MAC 协议来防止冲突。

在第 2 层中，通过使用分配给交换机上所有端口的 MAC 地址，同一物理链路上的多个设备可以在数据链路层唯一地相互识别。MAC 算法接受密钥和任意长度的消息作为输入进行身份验证，并输出 MAC 地址。

MAC 地址是一个 12 位十六进制数字（长 48 位）。MAC 地址通常以下列格式之一写入：

  • MM：MM：MM：SS：SS：SS

  • MM-MM-MM-SS-SS-SS

MAC 地址的前半部分包含适配器制造商的 ID 号。这些 ID 由互联网标准机构监管。MAC 地址的后半部分表示制造商分配给适配器的序列号。

将 MAC 寻址（在第 2 层工作）与在第 3 层（网络和路由）运行的 IP 寻址形成对比。记住差异的一种方法是 MAC 地址适用于物理或虚拟节点，而 IP 地址适用于该节点的软件实现。MAC 地址通常基于每个节点是固定的，而当节点从网络的一部分移动到另一部分时，IP 地址会发生变化。

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。DHCP 在为节点分配 IP 地址时，通常还会使用 MAC 地址。

另请参阅

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接口的 MAC 地址分配。有关 虚拟机箱中的 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，因此了解 MAC 地址分配对于了解交换机如何转发和接收网络流量非常重要。有关网络如何使用 MAC 地址转发和接收流量的更多信息，请参阅 了解交换机上的桥接和 VLAN。

MAC 地址由六组两个十六进制数字组成，每组与下一组用冒号分隔，例如 aa：bb：cc：dd：ee：00。前五组十六进制数字派生自交换机，对于交换机上的所有接口都是相同的。

为每个网络接口分配唯一的 MAC 地址有助于确保需要区分 MAC 地址的功能（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 寻址方案可区分交换机中不同线卡上的第 2 层接口。

对于 EX 系列交换机，前五组十六进制数字是在交换机制造时确定的。然后，交换机将唯一标识符分配为最后一组十六进制数字，从而为每个接口分配一个唯一的 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 或聚合以太网接口的接口。

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 地址分配都保持不变。

注：

在 Junos OS 11.3 版及更高版本至 12.1 版中，如果接口从第 2 层更改为第 3 层或相反，聚合以太网接口的 MAC 地址分配将发生变化。从 Junos 12.2 版开始，无论接口是第 2 层还是第 3 层，聚合以太网接口的 MAC 地址分配都保持不变。

注：

在 Junos OS 11.3 版之前，第 2 层接口的 MAC 地址可以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 11.2 版或更早版本升级到 Junos OS 11.3 版或更高版本，则这些接口的 MAC 地址将更改。

MAC 地址会自动分配给接口，无法进行或不需要用户配置。您可以使用命令查看 show interfaces 分配给接口的 MAC 地址。

另请参阅

配置 MAC 移动参数

当 MAC 地址出现在不同的物理接口上或同一物理接口的不同单元中，并且此行为频繁发生时，会将其视为 MAC 移动。您可以将路由器配置为基于以下参数报告 MAC 地址移动：MAC 地址移动发生的次数、MAC 地址移动的指定时间段以及 MAC 地址在一秒钟内移动的指定次数。您只能在全局层次结构级别配置 global-mac-move 语句。

要全局禁用 MAC 移动操作功能，请将语句disable-action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。

要配置端口被取消阻止的持续时间，reopen-time请在 .[edit protocols l2-learning global-mac-move] 默认重新打开计时器为 180 秒。

要在 MAC 地址在一秒钟内至少移动指定次数时配置 MAC 地址移动报告，请在层次结构级别包含 threshold-time 该语句 [edit protocols l2-learning global-mac-move] 。默认阈值时间为 1 秒。

要配置在 MAC 地址移动指定时间段时 MAC 地址移动的报告，请在层次结构级别包含 notification-time 该语句 [edit protocols l2-learning global-mac-move] 。默认通知计时器为 1 秒。

要配置在 MAC 地址移动指定次数时 MAC 地址移动的报告，请在层次结构级别包含 threshold-count 该语句 [edit protocols l2-learning global-mac-move] 。默认阈值计数为 50 次移动。

使用该 show l2-learning mac-move-buffer 命令查看作为 MAC 地址移动功能结果的操作。

使用该 show l2-learning mac-move-buffer active 命令可查看由于 MAC 移动操作而被阻止的 IFL 集。

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

使用命令取消 clear l2-learning mac-move-buffer active 阻止被 MAC 移动操作功能阻止的 IFBD。这允许用户将配置保持 reopen-time 为较大的值，但是当循环错误修复时，用户可以手动释放阻塞。

以下示例将 MAC 移动的通知时间设置为 1 秒，将阈值时间设置为 1 秒，将重新打开时间设置为 180 秒，将阈值计数设置为 50 次移动。

配置 MAC 限制 （ELS）

本主题介绍配置设备接收和转发的数据包中的 MAC 地址限制的不同方法。

注：

本节中介绍的任务使用适用于 EX 系列交换机的 Junos OS、QFX3500 和 QFX3600 交换机以及支持增强型第 2 层软件 （ELS） 配置样式的 PTX 系列路由器。有关 ELS 配置的更多信息，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：

限制接口获知的 MAC 地址数

注：

在 PTX 系列路由器上，您只能限制接口获知的 MAC 地址数。

要保护端口，您可以设置接口可获知的最大 MAC 地址数。

在接口上设置 MAC 限制，并指定设备在超过指定限制后执行的操作。
如果要在属于默认路由实例的接口上设置 MAC 限制：
如果要在属于路由实例的接口上设置 MAC 限制：
如果要在属于默认路由实例的所有接口上设置 MAC 限制：
如果要在属于路由实例的所有接口上设置 MAC 限制：

为接口设置新的 MAC 限制后，系统会清除与接口关联的 MAC 地址转发表中的现有条目。

限制 VLAN 获知的 MAC 地址数

要限制VLAN获知的MAC地址数量，请执行以下步骤：

设置 VLAN 可获知的最大 MAC 地址数，并指定设备在超出指定限制后采取的操作：

限制 VLAN 中的接口获知的 MAC 地址数

要限制VLAN中某个接口获知的MAC地址数量，请执行以下步骤：

  1. 设置 VLAN 中的接口可获知的最大 MAC 地址数，并指定设备在超出指定限制后采取的措施：
  2. 设置 VLAN 中一个 或 所有接口可获知的最大 MAC 地址数，并指定设备在超出指定限制后采取的操作：
    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 drop 支持和 drop-and-log 选项。

    使用该 mac-table-size 语句为 VLAN 设置新的 MAC 限制或使用该语句为 interface-mac-limit 与 VLAN 关联的接口设置新的 MAC 限制后，系统将清除 MAC 地址转发表中相应的现有条目。

    注：

    在 QFX 系列虚拟机箱上，如果在层次结构级别包含 shutdown 选项 [edit vlans vlan-name switch-options interface interface-name interface-mac-limit packet-action] 并发出 commit 操作，系统将生成提交错误。如果在层次结构级别包含该 shutdown 选项 [edit switch-options interface interface-name interface-mac-limit packet-action] ，则系统不会生成错误。

将静态 MAC 地址条目添加到支持 ELS 的交换机上的以太网交换表中

注：

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

以太网交换表（也称为转发表）指定 VLAN 节点的已知位置以及这些节点内设备的地址。有两种方法可以在交换机上填充以太网交换表。最简单的方法是让交换机使用 MAC 地址更新表。

填充以太网交换表的第二种方法是手动将地址插入表中。您可以这样做来减少泛洪并加快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：

将静态 MAC 地址条目添加到以太网交换表

注：

此任务将 Junos OS 用于 EX 系列交换机，将 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 将静态 MAC 地址条目添加到支持 ELS 的交换机上的以太网交换表。有关 ELS 的详细信息，请参阅使用增强型第 2 层软件 CLI。

以太网交换表（也称为转发表）指定 VLAN 节点的已知位置。有两种方法可以在交换机上填充以太网交换表。最简单的方法是让交换机使用 MAC 地址更新表。

填充以太网交换表的第二种方法是手动将 VLAN 节点位置插入表中。您可以这样做来减少泛洪并加快交换机的自动学习过程。要进一步优化交换过程，请指示数据包离开节点后将使用的下一跃点（下一个接口）。

在配置静态 MAC 地址之前，请确保您已：

要将 MAC 地址添加到以太网交换表：

  1. 指定要添加到表中的 MAC 地址：

  2. 指示发送到指定 MAC 地址的数据包的下一跃点 MAC 地址：

示例：为未知 MAC 地址配置默认学习

此示例说明如何将设备配置为仅使用 ARP 请求来学习未知目标 MAC 地址的传出接口。

要求

开始之前，请确定转发表的 MAC 地址和关联接口。请参阅 VLAN 的第 2 层学习和转发概述。

概述

在此示例中，您将设备配置为仅使用 ARP 查询而不使用跟踪路由请求。

配置

程序

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 [edit] 层级的 CLI 中，然后从配置模式进入 commit 。

分步过程

要将设备配置为仅使用 ARP 请求来学习未知目标 MAC 地址，请执行以下操作：

  1. 启用设备。

  2. 如果完成设备配置，请提交配置。

验证

要验证配置是否正常工作，请输入 show security flow 命令。