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07-二层转发配置
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如果设备接收到的报文的目的MAC地址匹配三层接口的MAC地址，则通过设备的三层接口进行三层转发；否则通过设备的二层接口进行二层转发。
二层转发根据报文的目的MAC地址查找MAC地址表，得到报文的出接口，然后将报文发送出去。
普通二层转发是设备默认启用的特性，不需要配置。
在任意视图下执行display命令可以显示二层转发过程中的统计信息，查看转发的结果。
在用户视图下执行reset命令可以清除二层转发的统计信息。
表1-1 普通二层转发显示和维护
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操作 |
命令 |
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显示二层转发统计信息 |
display mac-forwarding statistics [ interface interface-type interface-number ] |
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清除二层转发统计信息 |
reset mac-forwarding statistics |
快速二层转发采用高速缓存来处理报文，采用了基于数据流的技术，可以大大提高转发效率。
快速二层转发用源IP地址、源端口号、目的IP地址、目的端口号、协议号、输入接口、输出接口和VLAN来标识一条数据流。在二层转发过程中，会根据设备规则，对需要进行三层业务处理的报文，获取其IP地址等信息，生成IP快速转发表。当一条数据流的第一个报文转发后，会在高速缓存中生成相应的转发信息，该数据流后续报文的转发就可以通过直接查找快速转发表进行转发。这样便大大缩减了报文的排队流程，减少报文的转发时间，提高报文的转发速率。
快速二层转发是设备默认启用的特性，不需要配置。
在任意视图下执行display命令可以显示快速二层转发表信息。
表1-2 快速二层转发显示和维护
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操作 |
命令 |
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显示IP快速转发表信息 |
display mac-forwarding cache ip [ ip-address ] [ slot slot-number ] |
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显示分片报文快速转发表信息 |
display mac-forwarding cache ip fragment [ ip-address ] [ slot slot-number ] |
|
显示IPv6快速转发表信息 |
display mac-forwarding cache ipv6 [ ipv6-address ] [ slot slot-number ] |
根据报文的转发特征，Bridge转发有下列几种转发模式：
· 跨VLAN模式：在不同VLAN间进行报文转发。
· 反射模式：报文从同一接口收发。
· 转发模式：报文从一个接口接收，从另一个接口发送。
· 黑洞模式：报文从一个接口接收，处理完后被丢弃。
跨VLAN模式Bridge转发是在数据链路层完成不同VLAN间通信的一种技术。目前这种技术主要应用在防火墙产品上。防火墙和交换机配合使用，经过交换机的二层网络流量由防火墙过滤后再进行转发，如图1-1所示。
图1-1 Bridge转发工作机制
如图1-1，交换机上配置的防火墙的Bridge转发实例（可以看作是实现一类Bridge转发模式的二层桥）为Bridge 1，Bridge 1中添加VLAN 10和VLAN 20。以ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）实现为例，Bridge转发过程如下：
VLAN 10的Host A想要访问VLAN 20的Host B，Host A发送一个ARP请求报文。
(1) 交换机收到请求报文的处理过程：
· 交换机从接口GigabitEthernet1/0/1收到目的MAC未知的报文，交换机学习到该报文的源MAC地址0033-0033-0033，并记录该MAC地址所对应的VLAN 10和接口GigabitEthernet1/0/1。
· 交换机将该报文在VLAN 10内进行广播，同时该报文会通过交换机侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/1（即用于连接交换机与防火墙的接口）发送给防火墙。
(2) 防火墙收到请求报文的处理过程：
· 防火墙收到该报文，将报文源MAC地址学习到用户配置的Bridge转发实例Bridge 1内，并且学习到该MAC地址对应的VLAN 10及防火墙侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/2。
· 同时根据Bridge 1内用户配置的VLAN列表，将该报文在Bridge 1内配置的除报文所在VLAN 10以外的所有VLAN内进行发送，即在VLAN 20内发送该报文。在VLAN 20内发送的报文的VLAN ID将被替换为VLAN 20，生成新的报文，然后发送到VLAN 20。
· 防火墙通过防火墙侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/2将新报文发送给交换机。
(3) 交换机收到新报文的处理过程：
· 交换机从交换机侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/1收到新的报文，学习该报文的源MAC地址并记录该MAC地址所对应的VLAN 20和交换机侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/1。
· 同时交换机将报文在VLAN 20内广播。
VLAN 20的Host B收到新报文后，发现是要访问自己的报文，发送ARP应答报文。
(4) 交换机收到应答报文的处理过程：
· 交换机从接口GigabitEthernet1/0/2收到目的MAC地址0033-0033-0033的报文，交换机学习到该报文的源MAC地址0000-0000-0002并记录该MAC地址所对应的VLAN 20和接口GigabitEthernet1/0/2。
· 交换机收到目的MAC地址为0033-0033-0033的已知报文，根据目的MAC地址和VLAN找到MAC地址表项，该表项的出接口为交换机侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/1，则将该报文发送给防火墙。
(5) 防火墙收到应答报文的处理过程：
· 防火墙收到回复报文，将该报文源MAC地址学习到用户配置的Bridge转发实例Bridge 1内，并且学习到该MAC地址对应的VLAN 20及防火墙侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/2。
· 防火墙根据VLAN 20找到对应的Bridge 1下学习到的MAC地址表项，将报文的VLAN ID修改为MAC地址表项对应VLAN ID，即VLAN 10，并从防火墙侧内联口Ten-GigabitEthernet2/0/2将该报文发送给交换机。
(6) 交换机收到新的应答报文的处理过程：
· 交换机收到该报文后，根据目的MAC地址和VLAN找到MAC地址表项，确认出接口为GigabitEthernet1/0/1，将该报文发送出去。
反射模式Bridge转发、转发模式Bridge转发和黑洞模式Bridge转发又统称为Inline转发。
Inline转发是在数据链路层对流量进行安全监控的一种技术。目前这种技术主要应用在安全产品上，通过QoS策略将经过设备的二层网络流量引流到安全产品上，由安全产品过滤后再进行转发。
· 反射/黑洞模式Bridge转发中，Device B与Device A通过一个物理接口通信。对于反射模式Bridge转发，Device B通过同一接口完成报文的收发；对于黑洞模式Bridge转发，Device B收到报文后，先处理完安全业务，然后丢弃该报文。反射/黑洞模式Bridge转发一般适用于Device B旁挂的组网部署，Device A可直接接入网络。反射/黑洞模式Bridge转发如下图所示。
图1-2 反射/黑洞模式Bridge转发
· 转发模式Bridge转发中，Device B与Device A通过两个物理接口通信，即Device B通过其中的一个接口收报文，通过另外一个接口发报文。转发模式Bridge转发一般适用于Device B直连的组网部署，Device A通过Device B接入网络。转发模式Bridge转发如下图所示。
图1-3 转发模式Bridge转发
在上面两图中，以VM（Virtual Machine，虚拟机）间的交互为例，Inline转发过程如下：
(1) VM 1与VM 2的内部流量通过Device A进行通信，Device A将收到的报文引流到与之相连的Device B上。
(2) Device B将收到的IP报文交给安全业务进行处理，其他报文直接转发给Device A。
(3) Device B处理通过安全业务过滤的报文，根据报文信息建立对应的转发表项，并将报文转发给Device A。
表1-3 Bridge转发配置任务简介
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配置任务 |
说明 |
详细配置 |
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配置跨VLAN模式Bridge转发 |
对于跨VLAN模式Bridge转发必选 |
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配置Inline转发 |
对于Inline转发必选 |
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配置Bypass功能 |
可选 |
表1-4 配置Bridge转发
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操作 |
命令 |
说明 |
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进入系统视图 |
system-view |
- |
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（可选）设置MAC地址的老化时间 |
bridge mac-address timer aging seconds |
缺省情况下，MAC的老化时间为300秒 |
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创建跨VLAN模式Bridge转发实例，并进入Bridge视图 |
bridge bridge-index inter-vlan |
缺省情况下，不存在Bridge转发实例 |
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向Bridge转发实例中添加VLAN列表 |
add vlan vlan-id-list |
缺省情况下，跨VLAN模式Bridge转发实例下不存在VLAN。 |
|
（可选）配置Bridge实例下的MAC最大学习数 |
mac-address max-mac-count count |
缺省情况下，Bridge的MAC地址最大学习数为4096 |
在安全设备上配置Inline转发时，需要关闭与其连接的交换机上对应互连口的MAC地址学习功能，否则可能造成MAC地址频繁迁移。
表1-5 配置Inline转发
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操作 |
命令 |
说明 |
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|
进入系统视图 |
system-view |
- |
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（可选）配置Inline转发时忽略报文的隧道封装 |
bridge tunnel-encapsulation skip |
缺省情况下，Inline转发时未忽略报文的隧道封装 |
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创建反射模式Bridge转发实例，并进入Bridge视图 |
bridge bridge-index reflect |
三者选其一 缺省情况下，不存在Bridge转发实例 |
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创建转发模式Bridge转发实例，并进入Bridge视图 |
bridge bridge-index forward |
||
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创建黑洞模式Bridge转发实例，并进入Bridge视图 |
bridge bridge-index blackhole |
||
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向Bridge转发实例中添加接口 |
add interface interface-type interface-number |
缺省情况下，Bridge转发实例中未添加任何接口 每个反射/黑洞模式Bridge转发实例只能添加一个接口；每个转发模式Bridge转发实例只能添加两个接口，且这两个接口的类型必须保持一致 |
|
在Inline转发模式下，配置Bypass功能，用户流量可以不经过安全业务或者安全设备处理，直接被处理。用户流量经过IPS（Intrusion Prevention System，入侵防御系统）设备，但不进行安全业务处理。IPS设备会根据配置的Inline转发模式，选择对应的接口将用户流量直接转发或者丢弃。
如图1-4所示，链路正常情况下，未配置Bypass功能时，用户流量转发路径如下。
多次配置bypass enable命令，最后一次执行的配置生效。
表1-6 配置Bypass功能
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操作 |
命令 |
说明 |
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进入系统视图 |
system-view |
- |
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进入反射模式Bridge视图 |
bridge bridge-index reflect |
三者选其一 |
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进入转发模式Bridge视图 |
bridge bridge-index forward |
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进入黑洞模式Bridge视图 |
bridge bridge-index blackhole |
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配置Bypass功能 |
bypass enable |
缺省情况下，Bypass功能处于关闭状态 |
由交换机GigabitEthernet1/0/1、GigabitEthernet1/0/2互相交换的不同VLAN的报文需要经过防火墙过滤，采用交换机和防火墙组合的方案较为经济、灵活。在这个方案中采用跨VLAN模式Bridge二层转发技术，如图1-5所示。
图1-5 跨VLAN模式Bridge转发组网图
# 配置防火墙。
<Sysname> system-view
[Sysname] bridge 2 inter-vlan
[Sysname-bridge2-inter-vlan] add vlan 10 20
[Sysname-bridge2-inter-vlan] quit
# 配置交换机。
<Sysname> system-view
[Sysname] interface gigabitethernet 1/0/1
[Sysname-GigabitEthernet1/0/1] port access vlan 10
[Sysname] interface gigabitethernet 1/0/2
[Sysname-GigabitEthernet1/0/2] port access vlan 20
[Sysname-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 在防火墙上执行display bridge mac-address命令可以看到Bridge转发学习到的MAC地址表项。
[Sysname] display bridge mac-address 2
MAC Address BRIDGE ID State VLAN ID Port Aging
0033-0033-0033 2 Learned 10 GE1/0/1 Y
0000-0000-0002 2 Learned 20 GE1/0/2 Y
Device A上VM1与VM2互相交换的报文需要经Device B过滤。Device B上通过一个接口GigabitEthernet1/0/1与Device A相连。在这个方案中采用反射模式Bridge转发技术，如图1-6所示。
图1-6 反射模式Bridge转发组网图
(1) 在Device A上配置QoS策略，将VM1和VM2间的流量引流到Device B。并关闭与Device B互连接口上的MAC地址学习功能。
# 定义IPv4高级ACL 3001，并为其创建如下规则：匹配源IP为1.1.1.2、目的IP为1.1.1.3的数据包。
[DeviceA] acl advanced 3001
[DeviceA-acl-ipv4-adv-3001] rule permit ip source 1.1.1.2 0 destination 1.1.1.3 0
[DeviceA-acl-ipv4-adv-3001] quit
# 定义类classifier1，匹配ACL 3001。
[DeviceA] traffic classifier classifier1
[DeviceA-classifier-classifier1] if-match acl 3001
[DeviceA-classifier-classifier1] quit
# 定义IPv4高级ACL 3002，并为其创建如下规则：匹配源IP为1.1.1.3、目的IP为1.1.1.2的数据包。
[DeviceA] acl advanced 3002
[DeviceA-acl-ipv4-adv-3002] rule permit ip source 1.1.1.3 0 destination 1.1.1.2 0
[DeviceA-acl-ipv4-adv-3002] quit
# 定义类classifier2，匹配ACL 3002。
[DeviceA] traffic classifier classifier2
[DeviceA-classifier-classifier2] if-match acl 3002
[DeviceA-classifier-classifier2] quit
# 定义流行为behavior1，动作为重定向Device B。
[DeviceA] traffic behavior behavior1
[DeviceA-behavior-behavior1] redirect interface gigabitethernet 1/0/3
[DeviceD-behavior-behavior1] quit
# 定义策略policy1，并为类classifier1指定流行为behavior1。
[DeviceA] qos policy policy1
[DeviceA-qospolicy-policy1] classifier classifier1 behavior behavior1
[DeviceA-qospolicy-policy1] quit
# 定义策略policy2，并为类classifier2指定流行为behavior1。
[DeviceA] qos policy policy2
[DeviceA-qospolicy-policy2] classifier classifier2 behavior behavior1
[DeviceA-qospolicy-policy2] quit
# 将策略policy1应用到接口GigabitEthernet1/0/1的入方向上。
[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/1
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] qos apply policy policy1 inbound
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] quit
# 将策略policy2应用到接口GigabitEthernet1/0/2的入方向上。
[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/2
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/2] qos apply policy policy2 inbound
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 关闭Device A上接口GigabitEthernet1/0/3的MAC地址学习功能。
[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/3
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/3] undo mac-address mac-learning enable
(2) 在Device B上配置反射模式Bridge转发。
# 在Device B上创建反射模式的Bridge转发实例，并向该实例添加接口GigabitEthernet1/0/1。
<DeviceB> system-view
[DeviceB] bridge 2 reflect
[DeviceB-bridge2-reflect] add interface gigabitethernet 1/0/1
[DeviceB-bridge2-reflect] quit
# 在Device B上执行display bridge cache ip命令可以看到反射模式Bridge转发创建的IP快速转发表信息。
[DeviceB] display bridge cache ip
Total number of bridge-forwarding entries: 2
SIP SPort DIP DPort Pro Output_If
1.1.1.3 470 1.1.1.2 0 1 GE1/0/1
1.1.1.2 470 1.1.1.3 2048 1 GE1/0/1
快速Bridge转发采用高速缓存来处理报文，采用了基于数据流的技术，可以大大提高转发效率。
快速Bridge转发用源IP地址、源端口号、目的IP地址、目的端口号、协议号、输入接口、输出接口和VLAN来标识一条数据流。在二层转发过程中，会根据设备规则，对需要进行三层业务处理的报文，获取其IP地址等信息，生成IP快速转发表。当一条数据流的第一个报文转发后，会在高速缓存中生成相应的转发信息，该数据流后续报文的转发就可以通过直接查找快速转发表进行转发。这样便大大缩减了报文的排队流程，减少报文的转发时间，提高报文的转发速率。
快速Bridge转发是设备默认启用的特性，不需要配置。
在任意视图下执行display命令可以显示快速Bridge转发表信息。
表1-7 快速Bridge转发显示和维护
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操作 |
命令 |
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显示Bridge转发创建的IP快速转发表信息 |
display bridge cache ip inline [ ip-address ] [ slot slot-number ] |
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显示Bridge转发创建的分片报文快速转发表信息 |
display bridge cache ip fragment inline [ ip-address ] [ slot slot-number ] |
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显示Bridge转发创建的IPv6快速转发表信息 |
display bridge cache ipv6 inline [ ipv6-address ] [ slot slot-number ] |
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