通过ENSP实验二层环路导致广播风暴、mac地址表漂移

一、环路产生的因素

二、实验结果

        1、环路产生的来源

二层环路的不可抗力的物理因素
网络环境发生变化:包括但不限于网络风暴、特定节日/促销活动/智能终端导致用户行为变化,网络设备电源/温度环境发生变化、传输光缆被切断、夏令时跳变、微波受大雨/大雾等其后影响、洪水/火灾/地震/雷击等外界不可抗力;
网络设备发生故障:包括但不限于软件发生缺陷、硬件老化故障(单板异常、光纤光模块故障)等。

常见导致二层环路的原因如下
1、接入层交换机连接终端,终端连线错误。如把IP 电话的两个接口接入同一个接入层交换机上,交换机不支持生成树。
2、接入层交换机生成树被关闭,交换机自己接线接成环路。如交换机自身 1接口接到6接口
3、接入到汇聚层交换机生成树配置错误。如在级联接口(如接入层到汇聚层之间)上配置了 BPDU 过滤(接口下开启stp bpdu-filter enable )
4、生成树不兼容或生成树协议报文被拥塞丢弃。如思科的 PVRST+和 H3C 的RSTP 就有兼容性问题,设备厂商存在差异。

2、有两种方式可以测试:
1、所有交换机都关闭STP,环路自动发生,就可以做相关验证
2、接口先下配置 BPDU过滤,引发交换机 STP重新计算错误,导致接口备份接口都处于转发状态,进而导致环路。

配置信息:

第一种方式直接关闭stp

命令:stp  disable

第二种方式使用bpdu过滤

sw1
vlan batch 10
#
stp mode rstp

### MAC地址漂移原理 MAC地址漂移指的是交换机的一个MAC地址从一个端口移动到另一个端口的现象。正常情况下,一个MAC地址应该对应一个固定的端口,如果出现漂移,可能是网络中存在环路、链路故障或者非法设备接入等问题。 ### 实验环境搭建 #### 设备准备 - 至少两台支持VLAN和MAC地址学习的二层交换机,例如华为S2700系列交换机。 - 若干台PC机,用于模拟网络终端设备。 - 网线若干,用于连接设备。 #### 网络拓扑连接 将两台交换机通过以太网线连接起来,每台交换机分别连接若干台PC机。如下是一个简单的Python代码示例来表示这个拓扑结构(此代码仅用于示意拓扑,并非实际网络配置代码): ```python # 定义交换机和PC设备 switches = ["Switch1", "Switch2"] pcs = ["PC1", "PC2", "PC3", "PC4"] # 连接关系 connections = { "Switch1": ["PC1", "PC2", "Switch2"], "Switch2": ["PC3", "PC4", "Switch1"] } # 打印拓扑结构 for switch in switches: print(f"{switch} 连接到: {connections[switch]}") ``` ### 实验步骤 1. **初始配置**:对交换机进行基本配置,如设置管理IP、创建VLAN等。以下是华为交换机创建VLAN的命令示例: ```plaintext <Switch> system-view [Switch] vlan batch 10 20 ``` 2. **模拟MAC地址漂移**:将一台PC机从一台交换机的一个端口移动到另一个端口,或者移动到另一台交换机的端口上。在移动过程中,观察交换机的MAC地址表变化。可以通过以下命令查看交换机的MAC地址表: ```plaintext <Switch> display mac-address ``` 3. **监测漂移情况**:使用交换机的日志功能或者网络管理软件来监测MAC地址漂移事件。交换机通常会记录MAC地址漂移的详细信息,包括漂移MAC地址、原端口和新端口等。 ```plaintext <Switch> display logbuffer | include MAC address flapping ``` ### 实验结果分析 通过观察交换机的日志和MAC地址表,分析MAC地址漂移的原因。如果漂移频繁发生,可能是网络中存在环路,需要检查网络拓扑并启用STP(生成树协议)来防止环路。如果是个别设备的MAC地址漂移,可能是设备故障或者非法接入。 ### 实验总结 通过这个小型实验,可以深入理解MAC地址漂移的原理和现象,掌握监测和处理MAC地址漂移的方法,提高网络故障排查和维护的能力。
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