【网络-实验】恐怖的网络环路

相信每一位初学网络的读者，在学习生成树协议时，心中都会有个疑惑，网络环路时啥样的呢？如何发生的?危害多大呢？

网络拓补

操作步骤

关闭生成树
目前交换机基本上都默认开启了生成树功能用于一定程度上应对网络环路，减少广播风暴发生的可能性。为了保证实验的正常进行，需要手动关闭交换机生成树功能。

<Huawei>system-view             #进入系统视图
[Huawei]sysname  Switch         #配置交换机的系统名称为Switch
[Switch]undo stp enable         #关闭生成树功能

配置电脑IP
配置PC的IP为10.10.10.1 ，子网掩码为 255.255.255.0

验证效果

在PC上PING一个同网段不存在的地址10.10.10.2
发现都没有PING通，我们在交换机的G0/0/1口开始抓包
可以发现收到了大量的arp包，而且收到的包的数量正在以几何倍的速度增长
PC发出的ARP数据包，首先到达了交换机的G0/0/1口，发现不带VLAN标记，那我就打上G0/0/1口默认的VLAN1，然后查看数据包中第二层，发现源MAC地址不存在于我的MAC地址表，那我就像该MAC地址和进端口存入我的MAC地址表，然后查看目的MAC地址，发现是【FF:FF:FF:FF:FF:FF】,不存在于我的MAC地址表，那么我就在交换机的所有端口广播式发送，至于是哪些端口呢？就是允许数据包当前携带的VLAN标记1通过的端口，交换机默认所有端口都属于VLAN1，那么我就在除了源端口以外的所有端口广播式发送。现在这个数据包会被发往交换机的G0/0/2口和G0/0/3口，通过G0/0/2口时发现数据包携带的VLAN标记与端口的VLAN标记相同，那我我就剥掉该VLAN标记，然后再发出去，此时集线器的E0/0/2口收到了这个报文，由于集线器不存在MAC地址表，而且工作模式是在除接收端口外的所有端口广播式发送，所以说这个数据包，又通过集线器的E0/0/3口发送到了交换机的G0/0/3。当然通过交换机的G0/0/3口发现出去后交换机的G0/0/2口就会收到。当G0/0/3口收到该报文时发现不带VLAN标记，那我就打上G0/0/3口默认的VLAN1，然后查看数据包中第二层，发现源MAC地址存在于我的MAC地址表，但是对应的端口号不一样，那我就像将最新的MAC地址和进端口存入我的MAC地址表，这就是MAC地址漂移了。（交换机的G0/0/2口收到时该MAC对应的端口就会变为G0/0/2,依次类推，该MAC地址对应的端口会不断在切换）然后查看目的MAC地址，发现是【FF:FF:FF:FF:FF:FF】,不存在于我的MAC地址表，那么我就在交换机的所有端口广播式发送，至于是哪些端口呢？就是允许数据包当前携带的VLAN标记1通过的端口，交换机默认所有端口都属于VLAN1，那么我就在除了源端口以外的所有端口广播式发送。这个报文会被发往交换机的G0/0/1口和G0/0/2口，G0/0/1口发送时发现数据包携带的VLAN标记与G0/0/1端口默认携带的VLAN标记相同，那我就剥掉VLAN标记然后发送出去，PC收到了该报文，发现目的MAC地址不是自己，那就丢弃该报文不做处理。通过G0/0/2口发送出来时和上面讲的第一次循环时通过G0/0/2口发送的过程相同，这里就不重复讲了。
由于第一次循环时通过了两个端口发送出去，而且这两个端口下接了集线器造成了环路，会同时再收到这个数据包，也就是说，有几个环路的端口，这个数据包就会以XY的方式集合增长，Y代表当前的数据包数量，X代表环路的端口数量。数据包不停的循环发送，MAC地址表中对应的源端口也会不停切换，直到设备关机或者解决环路问题，才会停止。广播报文发送时会占用一定的链路带宽，当环路时，广播包的数量再不停上涨，很快就会讲链路带宽占满，造成正常的数据无法发送，链路带宽被无用数据大量浪费。