免费的arp和单播泛洪

网络工程 局域网 交换 MAC地址 ARP 生命值
2022-02-12 20:54:31

我们有几百台接入交换机连接到 IRF 中的核心 10k。在这里,我们所有的访问都非常愚蠢,只做 L2 工作。所以现在发生的是单播泛洪,从技术上讲,MAC 老化了,至少我相信它。我同意减少故障域大小的一件事,但顺便说一句,我想知道 10K 中是否有免费的 arp 学习可以帮助我们减少或消除这种泛滥。因为当您启用它时,交换机可以执行单播 GARP 以通过防止老化将 mac 保持在表中,从而帮助我们停止泛滥?

在给定时间,我的核心 arp 表大小为 14k,mac 表大小约为 10k。

2个回答

当流量以某种可预测的模式流动时,不应发生单播泛洪。

交换机通过通过它们运行的​​帧的源地址来学习 MAC 端口关联。当在 MAC 老化期间没有来自某个 MAC 地址的流量时,表条目将被删除。该 MAC 的下一帧被洪泛所有端口,模拟中继器集线器。

为了避免活动 MAC 老化,您需要提高 MAC 使用期限,以便在该期限内有来自每个源地址的流量,或者您确保每个活动源 MAC 确实在该期限内发送流量,例如发送将更新广播域中的所有交换机。

除非您运行一些微妙的 L2 负载平衡、非常高的边缘波动或类似情况,否则将 MAC 老化时间提高到一个或多个小时通常不会有什么坏处。

第 2 层交换机使用 MAC 地址表而不是 ARP 表来确定哪些 MAC 地址最后出现在哪些交换机接口上。ARP将三层地址解析为二层地址,二层交换机只关心其管理接口上的地址,不关心交换。

第 2 层交换机将使用每次帧进入交换机时看到 MAC 地址的接口更新其 MAC 地址表。交换机查看源 MAC 地址并使用该源 MAC 地址的接口更新其 MAC 地址表(该表构建速度很快,因为它只需从 MAC 地址中提取一帧即可添加/编辑 MAC 地址表条目)。

然后,交换机将查看目标地址,并在表中查找该地址以确定 MAC 地址最后在哪个接口上被视为源地址。然后交换机会将帧切换到该接口。如果目的MAC地址不在MAC地址表中,交换机会将帧洪泛到除帧进入交换机的接口之外的所有接口。

例如,Cisco Catalyst 交换机具有:

mac address-table aging-time <seconds>   ! old

-或者-

mac-address-table aging-time <seconds>   ! new

取决于交换机上使用的 IOS 版本。默认值为 300 秒(5 分钟),最大值为 1,000,000 秒(超过 11.5 天)。

这必须在每台交换机中进行配置,以便交换机 MAC 地址表不会超时。


ARP 由主机广播,以便从第 3 层目标 IPv4 地址解析第 2 层目标 MAC 地址。主机维护 ARP 表,并且 ARP 请求被广播到所有其他主机,因此 ARP 请求(和免费 ARP)将被广播到广播域 (VLAN) 上的所有交换机接口。根据主机操作系统,您可能可以配置 ARP 表超时,但主机配置在这里是题外话。


一些交换机可以减少未知单播泛滥,或将未知单播发送到特定接口。如果使用不正确,这可能会导致问题,因此如果您的交换机支持此功能,请务必小心。