以太网交换安全:MAC地址漂移

一、什么是MAC地址漂移?

MAC地址漂移是指设备上一个VLAN内有两个端口学习到同一个MAC地址,后学习到的MAC地址表项覆盖原MAC地址表项的现象

  1. MAC地址漂移的定义与现象

    • 基本定义:MAC地址漂移发生在一个VLAN内的两个不同端口学习到相同的MAC地址,其中后学习到的MAC地址会覆盖原先学到的MAC地址。
    • 现象表现:当发生MAC地址漂移时,设备的CPU使用率会上升,网络响应变慢或无响应,甚至视频播放卡顿等现象也可能发生。
  2. MAC地址漂移的原因与影响

    • 环路问题:最常见的原因是网络中存在二层环路,例如错误连接的交换机间线缆可能导致数据包在环路中无限循环。
    • 攻击行为:某些恶意攻击,如MAC泛洪攻击,也可能导致MAC地址频繁变更,从而引发漂移。
    • 配置错误:不正确的网络设备配置,如VRRP或HSRP协议设置不当,也可能引起MAC地址漂移。
  3. MAC地址漂移的检测与应对

    • 检测方法:可以通过开启MAC地址漂移检测功能来监控MAC地址表的变化,一旦发现异常即通过告警信息进行通知。
    • 解决方法:解决MAC地址漂移的方法包括部署生成树协议(STP)以自动阻断环路,调整端口安全设置以防止非法接入,以及手动排查和修正网络配置错误。
    • 预防措施:合理规划网络架构,避免不必要的环路产生;加强网络安全管理,防止恶意攻击;定期检查和维护网络设备配置,确保网络运行稳定

 二、如何防止MAC地址漂移?

为了防止MAC地址漂移,可以采取以下策略:

  1. 部署生成树协议:通过部署如STP、RSTP或MSTP等生成树协议,可以自动检测并阻断网络中的二层环路,从而避免因环路导致的广播风暴和MAC地址表的不稳定。
  2. 配置端口安全特性:在交换机上配置端口安全特性,如设置端口MAC地址学习优先级,确保高优先级接口学到的MAC地址可以覆盖低优先级接口学到的MAC地址,防止MAC地址在不同接口间漂移。
  3. 关闭不必要的端口功能:对于不需要进行MAC地址学习的端口,可以考虑关闭其MAC地址学习功能,但这通常不推荐作为常规做法,因为它可能限制了网络的灵活性。
  4. 定期检查和维护网络设备:定期检查和维护网络设备,确保所有配置都是正确的,并且没有未经授权的更改。这有助于及时发现并解决可能导致MAC地址漂移的问题

三、MAC地址漂移如何进行检测 ?
交换机支持MAC地址漂移检测机制,分为以下两种方式:
1.基于VLAN的MAC地址漂移检测
2.配置VLAN的MAC地址漂移检测功能可以检测指定VLAN下的所有的MAC地址是否发生漂移。。当MAC地址发生漂移后,可以配置指定的动作,例如告警、阻断接口或阻断MAC地址。全局MAC地址漂移检测
3.该功能可以检测设备上的所有的MAC地址是否发生了漂移。
·若发生漂移,设备会上报告警到网管系统。
4.用户也可以指定发生漂移后的处理动作,例如将接口关闭或退出VLAN

三、实验拓扑

(1)由环路导致的MAC地址漂移

 

(2)由网络攻击引起的MAC地址漂移

 

 

 

四、实验命令

 (1)环路

 (2)网络攻击

 总的来说,MAC地址漂移是网络管理中的一个重要问题,它不仅影响网络性能,还可能导致网络故障。了解MAC地址漂移的概念、产生原因、检测方法和处理机制,对于网络管理员来说至关重要。

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