下一代互聯(lián)網(wǎng)（IPv6）搭建與運維（初級 ） 課件任務15 配置環(huán)路檢測功能

單元1配置交換機任務15配置環(huán)路檢測功能任務情景祥云公司新建分支網(wǎng)絡需要接入到匯聚交換機，新建網(wǎng)絡可能因連接或配置錯誤而產(chǎn)生環(huán)路，進而影響到接入交換機及其上行網(wǎng)絡的通信。用戶希望能在接入交換機上及時檢測到新建分支網(wǎng)絡中的環(huán)路，防止環(huán)路對接入交換機及其上行網(wǎng)絡的沖擊。任務拓撲，如圖1-15-1所示。拓撲說明：交換機2臺、Console線1根、網(wǎng)線2根圖1-15-1

網(wǎng)絡拓撲圖

任務情景

任務需求1.按照拓撲圖連接網(wǎng)絡。

2.交換機端口規(guī)劃見表1-15-1。表1-15-1交換機端口規(guī)劃SW-11SW-21SW-12SW-2交換機檢測網(wǎng)絡拓撲中是否存在環(huán)路情況，在交換機與外部網(wǎng)路連接的端口上啟動端口環(huán)路檢測功能，如果外部網(wǎng)絡中存在環(huán)路的情況，交換機就會提示下連的網(wǎng)絡存在環(huán)路，并將交換機上的這個端口控制，以免影響整個網(wǎng)絡的正常工作。

了解環(huán)路檢測的技術原理了解環(huán)路檢測的適用場景掌握網(wǎng)絡設備環(huán)路檢測配置及分析學習目標任務分析配置環(huán)路檢測的時間間隔，啟動端口環(huán)路檢測；配置端口環(huán)路控制方式，配置環(huán)路檢測受控方式為自動恢復。預備知識1．

環(huán)路檢測描述隨著交換機的發(fā)展，用戶通過以太網(wǎng)交換機接入網(wǎng)絡越來越多。在企業(yè)網(wǎng)中，用戶通過二層以太網(wǎng)交換機接入網(wǎng)絡，他們不僅有上internet的需求，同時內(nèi)部二層互通的需求也相當迫切。當用戶需要二層互通時,報文的轉發(fā)直接通過MAC尋址,MAC地址學習的正確與否決定著用戶之間是否能夠正確的互通。在二層交換中，通過MAC地址尋址來進行報文轉發(fā)。二層設備的MAC地址學習都是通過源MAC地址學習來進行的。即:當端口收到一個未知源MAC地址的報文，會將這個MAC添加到接收端口上，以便后續(xù)以該MAC地址為目的的報文能夠直接轉發(fā)，即一次學習，多次轉發(fā)。當新來源MAC如果發(fā)現(xiàn)該MAC已經(jīng)學習到了二層設備上，而源端口不一樣﹐會修改原來MAC地址的源端口，也就是將原來的MAC地址移動到新的端口上來。因此當鏈路上存在環(huán)回情況時，最后會發(fā)現(xiàn)整個二層網(wǎng)絡中的所有的MAC地址都移動到了存在環(huán)回的端口上了(大多的情況是MAC地址頻繁在不同端口間切換)，導致二層網(wǎng)絡癱瘓。在網(wǎng)絡中進行環(huán)路檢測非常必要，具有重要的意義。預備知識2．

環(huán)路檢測機制為了能夠及時發(fā)現(xiàn)二層網(wǎng)絡中的環(huán)路，以避免對整個網(wǎng)絡造成嚴重影響﹐需要提供一種檢測機制，使網(wǎng)絡中出現(xiàn)環(huán)路時能及時通知用戶檢查網(wǎng)絡連接和配置情況，并能夠自動關閉出問題的端口以消除環(huán)路，這種機制就是環(huán)路檢測機制。當網(wǎng)絡中出現(xiàn)環(huán)路時﹐環(huán)路檢測機制通過發(fā)送告警信息(trap)以通知用戶，同時還可根據(jù)用戶事先的配置來選擇對出現(xiàn)環(huán)路的端口采取的動作。3．

環(huán)路檢測原理通過在設備的端口上發(fā)送一種特殊的報文，并檢測該報文是否能夠從本設備端口送回來，來確定這個端口下游是否存在環(huán)回情況。因為網(wǎng)絡是一個隨時都有可能存在變動的對象，因此環(huán)路檢測是一個持續(xù)的過程，也就是說﹐在設備上需要每隔一定時間間隔進行一次檢測﹐來確定各個端口上是否存在環(huán)回，以及上次發(fā)現(xiàn)存在環(huán)回的端口上環(huán)回是否已經(jīng)消失等情況。預備知識1．

環(huán)路檢測兩種形式，單臂環(huán)回和雙臂環(huán)回（1）單臂環(huán)回對于單臂環(huán)回來說，當在交換機端口上配置了端口環(huán)路檢測命令之后，這時交換機會按照配置發(fā)出源MAC為CPUMAC的探測報文。假設端口S1P1發(fā)出探測報文后，當下游有環(huán)路時，則報文會被環(huán)回來，如果是端口S1P1收到環(huán)回的報文后會將報文的源MAC與自己的CPUMAC進行對比，如果對比一致，則證明是該報文是自己發(fā)出的。單臂環(huán)回的主要應用場景有如下兩種：預備知識①在網(wǎng)絡部署的過程中，經(jīng)常出現(xiàn)接口TX-RX自環(huán)的問題，比如光纖插錯、本接口被高壓擊壞等情況都可能導致接口TX-RX自環(huán)如圖1-15-2所示。圖1-15-2接口TX-RX自環(huán)預備知識②另一種情況是Switch連接的外部網(wǎng)絡中發(fā)生環(huán)路，使從接口發(fā)出的報文經(jīng)過外部網(wǎng)絡后環(huán)回至本接口如圖1-15-3所示。圖1-15-3外部網(wǎng)絡后環(huán)回預備知識（2）雙臂環(huán)回雙臂環(huán)回是從端口S1P1發(fā)出探測報文后，探測報文經(jīng)過了下游交換機之后從本設備的另一個端口S1P2環(huán)回到本交換機如圖1-15-4所示。圖1-15-4雙臂環(huán)回預備知識1．

環(huán)路檢測優(yōu)缺點（1）技術特色?可單獨配置，不依賴其他協(xié)議?主要用于檢測端口TX-RX自環(huán)、下掛hub成環(huán)以及下掛網(wǎng)絡成環(huán)?支持和其他環(huán)網(wǎng)協(xié)議配置在同一個端口（2）應用限制?需要通過發(fā)送檢測報文，如果檢測大量端口和VLAN較多﹐會增加系統(tǒng)CPU的負掃?對下掛網(wǎng)絡環(huán)路的檢測，不建議使用QinQ場景，包括dot1qtunnel端口和SelectiveQinQ?對于下掛網(wǎng)絡環(huán)路的檢測，檢測時間較長任務實施第1步：兩臺交換機互連如圖1-15-1所示。第2步：配置SW-1環(huán)路檢測的時間間隔。SW-1(config)#loopback-detectioninterval-time3515第3步：啟動SW-1端口環(huán)路檢測。SW-1(config)#intethernet1/0/1SW-1(Config-If-Ethernet1/0/1)#loopback-detectionspecial-vlan1SW-1(config)#intethernet1/0/2

SW-1(Config-If-Ethernet1/0/1)#loopback-detectionspecial-vlan1第4步：配置SW-1端口環(huán)路控制方式為shutdown。SW-1(Config-If-Ethernet1/0/1)#loopback-detectioncontrolshutdownSW-1(Config)#exit任務實施第5步：配置環(huán)路檢測受控方式是否自動恢復。SW-1(Config)#loopback-detectioncontrol-recoverytimeout30//

30s后自動恢復任務總結1．端口環(huán)路檢測功能配置任務序列（1）配置環(huán)路檢測的時間間隔，見表1-15-2。表1-15-2命令解釋命令解釋全局配置模式

loopback-detectioninterval-time<loopback><no-loopback>設置環(huán)路檢測的時間間隔noloopback-detectioninterval-time恢復環(huán)路檢測的時間間隔（2）啟動端口環(huán)路檢測功能，見表1-15-3。表1-15-3命令解釋命令解釋端口配置模式

loopback-detectionspecified-vlan<vlan-list>啟動端口環(huán)路檢測功能noloopback-detectionspecified-vlan<vlan-list>關閉端口環(huán)路檢測功能任務總結（3）配置端口環(huán)路控制方式，見表1-15-4。表1-15-4命令解釋命令解釋端口配置模式

loopback-detectioncontrol{shutdown|block|learning}打開端口的環(huán)路檢測受控功能noloopback-detectioncontrol關閉端口的環(huán)路檢測受控功能（4）顯示和調(diào)試端口環(huán)路檢測相關信息，見表1-15-5。表1-15-5命令解釋命令解釋特權配置模式

debugloopback-detection打開端口環(huán)路檢測功能模塊的調(diào)試信息nodebugloopback-detection關閉調(diào)試信息輸出介紹showloopback-detection[interface<interface-list>]不輸入?yún)?shù)則顯示所有端口的環(huán)路檢測狀態(tài)和檢測結果，輸入?yún)?shù)則顯示相應端口的狀態(tài)和結果。任務總結（5）配置環(huán)路檢測受控方式是否自動恢復，見表1-15-6。表1-15-6命令解釋命令解釋全局配置模式

loopback-detectioncontrol-recoverytimeout<0-3600>配置環(huán)路檢測受控方式是否自動恢復或者恢復的時間間隔。任務評價評價內(nèi)容評價目的標準方式學生自評教師評價使用命令配置SW-1環(huán)路檢測的時間間隔。學生掌握知識和技能的程度

正確（2分）錯誤（0分）任務滿分為10分，根據(jù)學生任務完成情況評分。

使用命令啟動SW-1端口環(huán)路檢測。正確（2分）錯誤（0分）

配置環(huán)路檢測受控方式是否自動恢復。完成（3分）未完成（0分）

學生參與表現(xiàn)學生參與學習任務的態(tài)度與能力，團隊合作的情況等。3分

合計*合計=學生自評40%+教師評價60%知識小測單選題1、根交換機是具有(

)的被選中交換機。A、最低MAC地址B、最高MAC地址C、最低交換機IDD、最高交換機ID2、選擇用來為網(wǎng)段轉發(fā)流量的交換機端口稱為(

)。A、根端口B、交替端口C、后備端口D、指定端口