2.5 管理交换表
CCNP SWITCH 300-115认证考试指南
你可以通过查看或查询交换表来验证交换机所学习到的信息。另外，你可能想要查看交换表，从而找到特定的MAC地址是在哪个交换端口学习到的。你还能够管理各种交换表的大小，以便优化交换机的性能表现。
2.5.1 验证CAM表
为了查看CAM表的内容，你可以使用如下语法格式的show mac address-table EXEC命令：
Switch# show mac address-table dynamic [ address mac-address | interface type
mod/num | vlan vlan-id ]
上述命令可用于查看交换机动态学习到的条目。你可以增加关键字address来指定一个特定的MAC地址，或关键字interface或vlan来查看在特定接口或VLAN学习到的地址。
例如，假设你需要查找是哪一个端口学习到了主机MAC地址0050.8b11.54da，那么你可以使用show mac address-table dynamic address 0050.8b11.54da命令来验证。该命令的输出如例2-1所示。
根据上面的输出内容，你可以看到该主机连接在属于VLAN 54的Gigabit Ethernet 1/0/1接口。
提示：
如果你的Catalyst IOS交换机不接受mac address-table的命令格式，那么你可以尝试在关键字mac和address-table之间增加一个连字符。例如，Catalyst 4500和6500系列仍然采用show mac-address-table命令。
假设该命令无法输出任何有用的结果，即显示在特定接口和VLAN下，没有找到对应的MAC地址，那么这意味着什么呢？可能的情况是，主机并未发送任何可被交换机用于学习到主机位置的数据帧，或是出现了一些并不常见的情景。例如，主机安装了两块网络接口卡（NIC）执行流量的负载均衡；一块NIC只用于接收流量，而另一个块则只用于发送流量。因此，交换机无法监听和学习到只用于接收流量的NIC的MAC地址。
为了查看接口Gigabit Ethernet 1/0/29上学习到的所有MAC地址，你可以使用show mac address-table dynamic interface gig1/0/29命令。例2-2所示的输出显示了只有一台主机的MAC地址在该接口被学习到，因此可以推断该接口只连接了一台PC。
但是，如果使用相同的命令来查看接口Gigabit Ethernet 1/1/1，那么情况会有些不同。例2-3所示的输出中列出了许多的MAC地址——全部由一个接口学习得到。一个交换机接口在怎样的情况下才可能学习到这么多地址呢？答案是，该接口一定连接了另一台交换机，或是连接了拥有众多设备的其他网络（基本上已经没有人再使用集线器进行组网了）。当来自于其他设备（如交换机）的数据帧被接口Gigabit Ethernet 1/1/1接收到后，那么交换机便会把数据帧的源MAC地址和学习到MAC地址的端口添加到自己的CAM表中1。
提示：
在日常的网络维护中，你经常需要根据特定的MAC地址来定位主机的位置。对于大型网络而言，想要确定特定主机（MAC地址）连接在哪台交换机以及哪个交换端口是非常困难的。为了更加有效地执行查找，建议采用如下的方法。首先，从网络的中心或核心开始，查看CAM表条目并找到特定的MAC地址。查看条目所示的交换端口，然后使用CDP命令获取与该端口相连接的邻居交换机的信息。接着跳转至邻居交换机，继续CAM表的查询过程。重复这一过程，从一个交换机跳转至另一个交换机，直至到达网络的末节，并最终找到特定MAC地址的物理连接。
如果需要的话，你可以使用下面的EXEC命令来手动清除动态学习到的CAM表项：
Switch# clear mac address-table dynamic [ address mac-address | interface type
mod/num | vlan vlan-id ]
2.5.2 验证TCAM表
交换机所维护的TCAM表拥有“自给自足”的特点。访问控制列表会自动地被编译或合并到TCAM表的条目中，因此几乎没有可供配置的内容。唯一需要关注的是TCAM资源的消耗状况。你可以使用show platform tcam utilization命令来查看TCAM的使用率，如例2-5所示。在命令输出中，你应当留意已使用的数值和最大支持的数值。
可供TCAM表使用的Mask、Value组合和LOU条目的数量是有限的。如果在交换机上配置了大量的访问控制列表，或是交换机需要执行太多的4层端口操作，那么TCAM表和寄存器可能会溢出。当配置ACL时，如果发生了TCAM表空间的溢出，那么交换机会产生一条系统日志消息，通告系统在尝试把ACL编译到TCAM条目中时发生了溢出。
2.5.3 管理交换表的大小
无论位于网络中的何种位置，Cisco高端交换机平台都支持执行高效率的多层转发。例如，性能强大的Catalyst 4500和6500系列交换机，无论是作为核心层、汇聚层或接入层设备，都能够为网络提供极为优秀的可用性。这些设备拥有处理能力强劲的交换引擎和非常可观的表空间，这些先天优越的条件支持它们能够从容应对各种网络应用的要求。一些其他的交换机型号，如采用固化结构设计的2960、3750和3850系列，它们的可用表空间相对较小。CAM、FIB和其他一些表必须共享表空间资源；如果一个表变得过大，那么其他表的大小必然会受到挤压。
值得庆幸地是，你可以为交换机选择拥有不同侧重点的交换类型，也就是说，你可以影响相关交换表的大小。例如，为了使交换机侧重于2层交换，CAM表的大小应当增加，而FIB或路由表空间应当适量缩减；如果一台交换机被用于执行路由转发，那么FIB表的空间应当增大，而CAM表应当减小。
SDM负责管理交换机的存储空间划分。你可以使用下面的EXEC命令来查看当前的分区优先级和表大小分配：
Switch# show sdm prefer
例2-6所示的命令输出显示了交换机正在使用“desktop default”存储模板，该模板适用于接入层环境。根据列表中的数值来看，desktop default模板为2层交换（单播MAC地址或CAM表）和3层路由（IPv4单播路由或FIB表）提供了平衡的资源分配。除此以外，该模板还兼顾了IPv4 ACL，并对IPv6提供了一些有限支持。
你可以使用下面的全局配置命令来配置交换机基于其他的SDM模板进行操作：
Switch(config)# sdm prefer template
为了使得新模板生效，交换机必须执行重启操作。表2-3和表2-4列出了各种类型的模板，以及它们每个存储分区所支持的条目数量。单播MAC地址和单播路由两行代表了CAM和FIB表空间。为了区分不同的SDM模板，你应当留意每一种模板类型所侧重的功能。
事实上，你并不需要记住下面的表和内容；但是你需要掌握如何查看当前的模板和如何配置一个新的模板。
1译者注：只有当两台交换机使用二层连接时才会出现一个接口学习到众多MAC地址的情况，这是因为2层转发不会对数据帧进行重写操作。