交换机MAC地址表
交换机MAC地址表
交换机在转发数据时，需要根据MAC 地址表来做出相应转发，如果目标主机的
MAC 地址不在表中，交换机将收到的数据包在所有活动接口上广播发送。
当交换机
上的接口状态变成UP 之后，将动态从该接口上学习MAC 地址，并且将学习到的
MAC 地址与接口相对应后放入MAC 地址表。
交换机的MAC 地址表除了动态学习之外，还可以静态手工指定，并且在指定
MAC 地址时，还可以指定在某个VLAN 的某个接口收到相应的MAC 后，将数据包作
丢弃处理。
注：交换机上，一个接口可以对应多个MAC 地址，地址的数量无上限，但不超
过交换机所支持的MAC 地址最大数量。
一个MAC 地址可以同时出现在交换机的多个接口上，但此特性并不被所有型号
的交换机支持，在某些型号的交换机上，一个MAC 地址只能出现在一个接口上，如
果出现在另外一个接口上，将会报错，并且数据转发也会出错。
1.查看交换机MAC 地址表
（1）查看接口F0/1 的MAC 地址表
Switch#sh mac-address-table interface f0/1
Mac Address Table
-------------------------------------------
Vlan Mac Address
---- ----------- -------- -----
0013.1a2f.0680 DYNAMIC Fa0/1
Type
Ports
2
Total Mac Addresses for this criterion: 1
Switch#
说明：交换机从F0/1 上学习到了MAC 地址0013.1a2f.0680，并且说明是动态学
习到的。
2.手工静态指定MAC 地址
（1）手工静态指定MAC 地址
Switch(config)#mac-address-table static 0013.1a2f.0680 vlan 1 interface f0/2
说明：指定VLAN 1 的接口F0/2 的MAC 地址为0013.1a2f.0680。
（2）查看接口F0/2 的MAC 地址表
Switch#sh mac-address-table interface f0/2
Mac Address Table
-------------------------------------------
Vlan Mac Address
---- ----------- -------- -----
0013.1a2f.0680 STATIC
Type
Ports
Fa0/2
1
1
0013.1a7f.a4a0 DYNAMIC Fa0/2
Total Mac Addresses for this criterion: 2
Switch#
说明：接口F0/2 上除了动态学习到的MAC 地址之外，还有静态手工指定的地址。
实验四_MAC_地址表管理
实验四MAC 地址表管理1.实验原理一、MAC 地址表简介为了快速转发报文，以太网交换机需要维护MAC 地址表。
MAC 地址表的表项包含了与该以太网交换机相连的设备的MAC 地址、与此设备相连的以太网交换机的端口号以及所属的VLAN ID。
MAC 地址表中的表项包括静态表项和动态表项：静态表项是由用户配置的，不会被老化。
动态表项可以由用户配置或由以太网交换机学习得来，动态表项会被老化（当设置了该表项的老化时间数值时该表项会被老化掉，当设置老化时间为no-aging 时该表项不会老化掉）。
以太网交换机学习MAC地址的方法如图1-1所示：如果从某端口（假设为端口1）收到一个数据帧，以太网交换机就会分析该数据帧的源MAC地址（假设为MAC-SOURCE）并认为目的MAC地址为MAC-SOURCE的报文可以由端口1 转发；如果MAC地址表中已经包含MAC-SOURCE，以太网交换机将对该表项进行更新；如果MAC地址表中尚未包含MAC-SOURCE，以太网交换机则将这个新MAC地址以及该MAC地址对应的端口1 作为一个新的表项加入到MAC地址表中。
对于目的MAC 地址能够在MAC 地址表中找到的报文，以太网交换机会直接使用硬件进行转发；对于目的MAC 地址不能在MAC 地址表中找到的报文，以太网交换机对报文采用广播方式进行转发。
广播报文发出后，会出现下面两种情况：报文到达了目的MAC 地址对应的网络设备。
目的网络设备将应答此广播报文，应答报文中包含了此设备的MAC 地址。
交换机通过地址学习将新的MAC 地址加入到MAC 地址表中。
去往同一目的MAC 地址的后续报文，就可以利用该新增的MAC 地址表项直接进行转发了。
报文无法到达目的MAC 地址对应的网络设备。
由于不会收到目的网络设备的应答报文，交换机将无法学习到目的设备的MAC 地址。
二、设置MAC 地址表项管理员根据实际情况可以手工添加、修改或删除MAC 地址表中的表项。
H3CS3100-SI系列以太网交换机命令MAC地址转发表管理命令
H3CS3100-SI系列以太⽹交换机命令MAC地址转发表管理命令【命令】display mac-address aging-time【视图】任意视图【参数】⽆【描述】display mac-address aging-time 命令⽤来显⽰ MAC 地址表动态表项的⽼化时间。
相关配置可参考命令 mac-address，mac-address timer，display mac-address。
【举例】# 显⽰ MAC地址表中动态表项的⽼化时间。
<H3C>display mac-address aging-timeMac address aging time: 300s以上显⽰信息表⽰：MAC地址表中动态表项的⽼化时间为 300秒。
<H3C> display mac-address aging-timeMac address aging time: no-aging以上显⽰信息表⽰：MAC地址表中动态表项不⽼化。
【命令】display mac-address [ display-option ]【视图】任意视图【参数】display-option：表⽰可以有选择的显⽰部分MAC地址表信息，取值范围如表所⽰。
表 display-option参数取值及含义取值含义mac-address [ vlan vlan-id ] 显⽰指定的MAC地址信息{ static | dynamic | blackhole } [ interfaceinterface-type interface-number ] [ vlanvlan-id ] [ count ]显⽰动态、静态或⿊洞MAC地址信息interface interface-type interface-number[ vlan vlan-id ] [ count ]显⽰指定端⼝中的所有MAC地址信息vlan vlan-id [ count ] 显⽰指定VLAN中的所有MAC地址信息count 显⽰交换机MAC地址表项的总数量statistics 显⽰交换机MAC地址表项的统计数据mac-address：MAC地址。
MAC地址表（交换机）、ARP缓存表以及路由表（路由器）
MAC地址表（交换机）、ARP缓存表以及路由表（路由器）⼀、MAC地址表详解 说到MAC地址表，就不得不说⼀下交换机的⼯作原理了，因为交换机是根据MAC地址表转发数据帧的。
在交换机中有⼀张记录着局域⽹主机MAC地址与交换机接⼝的对应关系的表，即为MAC地址表，交换机就是根据这张表负责将数据帧传输到指定的主机上的。
交换机的⼯作原理 交换机在接收到数据帧以后，⾸先会记录数据帧中的源MAC地址和对应的接⼝到MAC表中，接着会检查⾃⼰的MAC表中是否有数据帧中⽬标MAC地址的信息，如果有则会根据MAC表中记录的对应接⼝将数据帧发送出去(也就是单播)，如果没有，则会将该数据帧从⾮接受接⼝发送出去(也就是⼴播)。
下图为数据经过单交换机的传输过程。
单交换机数据交换⽰意图 1)主机A会将⼀个源MAC地址为⾃⼰，⽬标MAC地址为主机B的数据帧发送给交换机。
2)交换机收到此数据帧后，⾸先将数据帧中的源MAC地址和对应的接⼝(接⼝为f 0/1) 记录到MAC地址表中。
3)然后交换机会检查⾃⼰的MAC地址表中是否有数据帧中的⽬标MAC地址的信息，如果有，则从MAC地址表中记录的接⼝发送出去，如果没有，则会将此数据帧从⾮接收接⼝的所有接⼝发送出去(也就是除了f 0/1接⼝)。
4)这时，局域⽹的所有主机都会收到此数据帧，但是只有主机B收到此数据帧时会响应这个⼴播，并回应⼀个数据帧，此数据帧中包括主机B的MAC地址。
如果没有主机相应这个⼴播，则会继续向下⼀个交换机或路由器传播。
5)当交换机收到主机B回应的数据帧后，也会记录数据帧中的源MAC地址(也就是主机B的MAC地址)，这时，再当主机A和主机B通信时，交换机根据MAC地址表中的记录，实现单播了。
下图为经多个交换机进⾏数据传播的过程。
经多个交换机数据传播的过程 1)主机A将⼀个源MAC地址为⾃⼰、⽬标MAC地址主机C的数据帧发送给交换机。
2)交换机1收到此数据帧后，会解析源MAC地址，并检查MAC地址表，发现没有⽬标MAC地址的记录，则会将数据帧⼴播出去，主机B和交换机2都会收到此数据帧。
关于交换机MAC地址表的几个基本问题
一个设备的IP地址占交换机MAC地址表的多少K？
4K表示条项，也就是能记录最多4096个MAC地址，交换机下面挂的每个设备的MAC地址占用其中的1条。
如果有三台交换机A与B和C，A为主交换机，B、C以级联的方式连接到A上的1、2口，那是不是说明在A交换机的1口与2口会记录下所有的B与C交换机中的设备的MAC地址？
是，只要它收到的数据帧里来自B/C下面的主机，它就会记下来。
如果是，那么交换机B会不会记录C交换机中设备的MAC地址呢？
会，只要它收到过来自C机的MAC地址池中记录不下了怎么办？是不是会产生大量的广播？
一般情况下这是不会发生的。几千台耶！常用的交换机下面哪会挂这么多设备啊？
还有，广播不是这一层的概念。交换机如果不用VLAN是控制不了广播的。当不知道所收到的数据帧该往哪个端口转发时，交换机会把它转发到接收端口以外的所有端口（Flooding）。
如果交换机之间是堆叠或是菊花链式堆叠，而不是级联会怎么样？
对MAC列表的处置是一样的。
网络传输的三张表
而路由表则是在路由器中记录着不同网段的信息以便路由器实现不同网络之间的通信。
网络传输的三张表分别是位于交换机中的MAC地址表，主机中的ARP缓存表和路由器中的路由表。
数据通信时，若主机只知道目标机的IP地址，即查找自己的ARP缓存表，发现无对应的MAC地址，将通过ARP协议发送广播获取目标机的MAC地址并记录在缓存表中。而目标机在收到广播并发送应答的同时也会更新自己的ARP缓存表。
管理MAC地址转发表
实验四（1）管理MAC地址转发表4.1实验拓扑图交换机基本配置实验拓扑图如图3-1所示4.2 实验目的（1）了解交换机的作用。
（2）通过MAC地址转发表，理解交换机的基于MAC地址转发表的工作过程。
（3）掌握添加静态MAC地址的方法。
4.3实验步骤（1）在设备间通信前，查看交换机的MAC地址转发表，结果为空，如图4-1所示。
图4-1 PC1地址信息（2）在PC1和PC2计算机命令提示符下，用命令“ipconfig /all”分别查看机器网卡的MAC地址，如图4-2、4-3所示：图4-2 PC1地址信息图4-3 PC2地址信息（3）在主机PC1上用ping命令对主机PC2发送ICMP包后，再查看交换机的MAC地址转发表，如图4-4、图4-5所示图4-4 PC1向PC2发送ICMP包图4-5 PC1和PC2通信后的MAC地址表MAC地址表的形成过程是交换机学习数据帧源地址的过程。
用ping 命令对主机PC2发送信息时，由于MAC地址转发表为空，没有匹配任何信息，所以交换机向除源端口外的所有其他端口广播此帧，最终PC2会收到该帧。
交换机学习到了该帧的源地址（0060.4785.2184），则将0060.4785.2184 Fa0/1这样一条映射关系加入到了转发表中。
PC2响应PC1的ping包也是同样的过程。
（4）设置静态MAC地址，命令如图4-6所示。
图4-6 设置静态MAC地址（5）查看MAC地址转发表，观察设置了静态MAC地址后的结果，显示结果如图4-7所示。
图4-7 设置静态MAC地址之后的MAC地址表需要注意的是，即使将对应该静态MAC地址的设备PC2拆除了，目的地址为0001.c7a7.049c的数据帧依然会被转至端口Fa0/2。
（6）取消静态MAC地址，命令如图4-8所示图4-8 取消设置静态MAC地址4.4思考题如果在交换机设置静态MAC地址，把PC2的MAC地设置在Fa0/2接口中，但PC2实际连接是Fa0/4接口，这样PC1能ping通PC2吗？如果不通，请说明原因。
查看交换机MAC地址表
查看交换机的MAC地址表1 实验目的：进一步了解交换机的MAC地址和端口的对应。
2 网络拓扑3 试验环境：交换机和HUB相连，在一个网段192.168.0.0/24，计算机的Ip地址由DHCP分配。
4 试验要求查看交换机的MAC地址表。
5 基本配置步骤5.1在Switch0上Switch#show mac-address-tableMac Address Table-------------------------------------------Vlan Mac Address Type Ports---- ----------- -------- -----Switch#show mac-address-tableMac Address Table-------------------------------------------Vlan Mac Address Type Ports---- ----------- -------- -----Switch#show mac-address-tableMac Address Table-------------------------------------------Vlan Mac Address Type Ports---- ----------- -------- -----Switch#show mac-address-tableMac Address Table-------------------------------------------Vlan Mac Address Type Ports---- ----------- -------- -----发现MAC地址表是空的。
最初交换机并不知道那那个接口对应着那个MAC地址。
5.2在计算机PC2上PC>ping 192.168.0.11Pinging 192.168.0.11 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.0.11: bytes=32 time=8ms TTL=128Reply from 192.168.0.11: bytes=32 time=9ms TTL=128Reply from 192.168.0.11: bytes=32 time=9ms TTL=128Reply from 192.168.0.11: bytes=32 time=8ms TTL=128Ping statistics for 192.168.0.11:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 8ms, Maximum = 9ms, Average = 8ms PC>ping 192.168.0.12Pinging 192.168.0.12 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.0.12: bytes=32 time=7ms TTL=128 Reply from 192.168.0.12: bytes=32 time=8ms TTL=128 Reply from 192.168.0.12: bytes=32 time=9ms TTL=128 Reply from 192.168.0.12: bytes=32 time=10ms TTL=128 Ping statistics for 192.168.0.12:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 7ms, Maximum = 10ms, Average = 8ms PC>ping 192.168.0.13Pinging 192.168.0.13 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.0.13: bytes=32 time=21ms TTL=128 Reply from 192.168.0.13: bytes=32 time=10ms TTL=128 Reply from 192.168.0.13: bytes=32 time=11ms TTL=128 Reply from 192.168.0.13: bytes=32 time=9ms TTL=128 Ping statistics for 192.168.0.13:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 9ms, Maximum = 21ms, Average = 12ms PC>ping 192.168.0.14Pinging 192.168.0.14 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.0.14: bytes=32 time=20ms TTL=128 Reply from 192.168.0.14: bytes=32 time=11ms TTL=128 Reply from 192.168.0.14: bytes=32 time=11ms TTL=128 Reply from 192.168.0.14: bytes=32 time=10ms TTL=128 Ping statistics for 192.168.0.14:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 10ms, Maximum = 20ms, Average = 13msPC>现在PC4和本网段的这些计算机通信一次，交换机就学到了MAC地址表。
计算机网络交换机MAC地址的学习
计算机网络交换机MAC地址的学习一、实验器材1. PacketTracer7.0二、实验原理交换机是根据MAC地址表转发数据帧的。
在交换机中有一张记录着局域网主机MAC地址与交换机接口的对应关系的表，交换机就是根据这张表负责将数据帧传输到指定的主机上的。
交换机在接收到数据帧以后，首先、会记录数据帧中的源MAC 地址和对应的接口到MAC表中，接着、会检查自己的MAC表中是否有数据帧中目标MAC地址的信息，如果有则会根据MAC表中记录的对应接口将数据帧发送出去(也就是单播)，如果没有，则会将该数据帧从非接受接口发送出去(也就是广播)。
ARP协议是工作在网络层的协议，它负责将IP地址解析为MAC地址。
三、实验步骤1.按如下网络拓扑组网，实现网络的互联。
（图1-1）2.在交换机中的CLI用户模式输入命令（mac address-table）查看交换机的MAC地址表S1：（1-2）S2：（1-3）3.在PC1中的Desktop的Command Prompt用ping命令检查PC1和PC2的连通性C:>ping 192.168.1.20Pinging 192. 168.1.20 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.1.20: bytes=32 time<lms TTL=128Reply Irom 192.168.1.20: bytes=32 time<lms TTL=128Reply Irom 192.168.1.20: bytes=32 time<lms TTL=128Reply from 192.168.1.20: bytes=32 time<lms TTL=128Ping atatistics Ior 192. 68.1.20:Packets: Sent = 4, Received = 4. Lost = 0 (0% loss),Approximate sound Erip times in milli-seconds :Minimun = 0ms, Haximum = Oms, Average = 0ms4.在PC3中的Desktop的Command Prompt用ping命令检查PC1和PC2的连通性c:b>ping 192.168.1. 10Pinging 192.168.1.40 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.1.40: bytes=32 time<lms TTL=128Reply from 192.168.1.40: bytes=32 time=lms TTL=128Reply from 192.168.1.40: bytes=32 time<lms TTL=128Reply from 192.168.1.40: bytes=32 time=lms TTL=128Ping statiscics for 192.168.1.40:Packeta: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% lo8s) ,Approximate cound trip times in milli-seconds: ,Minimum = 0ms, Maximum = lms, Average = Oms5.再次在交换机中的CLI用户模式输入命令（mac address-table）查看交换机的MAC地址表S1：(1-6)（1-6）S2：（1-7）对比两次查看发现原来的MAC地址表是空的。
实验03交换机组网
实验03：交换机组网一、实验目的1、掌握交换机的工作原理；2、掌握交换机组建简单局域网的方法；3、掌握交换机MAC地址绑定的管理方法；二、实验学时2学时三、实验类型验证性四、实验需求1、硬件每2-3人为一个实验小组，每组配备计算机2-3台、交换机1台，网线若干。
2、软件计算机安装Windows 7/10操作系统。
3、网络实验室局域网支持。
4、工具无五、实验理论1、交换机的MAC地址表（1）交换机MAC地址表的作用交换机中维持着一张MAC地址表，该表记录了交换机端口与接入到该交换机的网络适配器（例如网卡）的MAC地址之间的对应关系，即“MAC地址——端口号”。
例如一台计算机的网卡MAC地址为MAC_A，连接到交换机的3号端口上，则在交换机的MAC地址表中，就会有类似“MAC_A ——3号口”这样的记录。
交换机收到一个数据帧时，会找出该数据帧中的目的MAC地址（即发往何处），然后依据自身的MAC地址表进行转发，将该数据帧从相应的交换机端口发出。
若在MAC地址表中没有找到相应的对应端口，则发往交换机除来源端口之外的所有其他端口，即广播出去。
但要注意，若交换机划分有VLAN，则只在本VLAN中广播。
（2）交换机MAC地址表如何形成？我们要明白一个事实，那就是交换机在刚买回来不可能知道您所在网络中各节点的MAC地址，也就是说在交换机刚刚打开电源时，其MAC地址表是一片空白。
那么，交换机的地址表是怎样建立起来的呢？通过自主学习！这种自主学习的原理是：若从某个站A发出的帧从接口x进入了某网桥，那么从这个接口出发沿相反方向一定可把一个帧传送到A。
所以交换机只要收到一个帧，就记下其源地址和进入网桥的接口，作为转发表的一个项目。
具体形成过程如下。
①当交换机接收到任一数据帧，它首先会记录该数据帧的源端口和源MAC地址的映射。
②如果在MAC地址表中已经存在该映射项，则更新映射的生存期；③否则，则在MAC地址表中保存该映射项。
交换机MAC地址表管理课件
单击此处添加正文，文字是您思想的提一一二三四五 六七八九一二三四五六七八九一二三四五六七八九文， 单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了最终 呈现发布的良好效果单击此4*25}
解决方案：配置交换机只学习动态mac地址，不学习 静态mac地址，减少虚假mac地址的输入；启用mac 地址过滤功能，只允许已知的、合法的mac地址通过 交换机端口；限制交换机端口的mac地址学习速率， 防止短时间内学习大量虚假mac地址。
掌握从交换机mac地址表中删除条目的方法
详细描述
从交换机mac地址表中删除条目需要遵循一定的步骤和规则。首先需要确定要 删除的条目，然后通过特定的命令将条目从mac地址表中删除。在删除过程中， 需要注意命令的正确性和参数的设置。
mac地址表的绑定
总结词
了解如何将mac地址表中的条目与特定的IP 地址进行绑定
交换机在运行过程中会不断学习新的mac地址，当mac地址表达到上限时，会导致交换机 性能下降甚至出现故障。因此，需要定期清理mac地址表，删除不再使用的或者无效的 mac地址条目。
限制mac地址表的容量
可以通过配置交换机的参数来限制mac地址表的容量，从而避免因mac地址表过大而导致 的溢出问题。
使用动态mac地址绑定
总结词
交换机MAC地址表频繁变 化或丢失
详细描述
可能是由于网络中存在大 量ARP欺骗攻击、MAC地 址漂移等问题，导致交换 机MAC地址表频繁变化或
丢失。
解决方案
配置交换机端口安全功能， 绑定MAC地址与端口，防 止ARP欺骗攻击；使用静 态MAC地址表，避免MAC 地址漂移问题；定期检查 网络设备日志，发现异常
及时处理。
mac地址表老化问题