在Catalyst交換機上配置超巨型幀/巨型幀支援

簡介

本文檔介紹如何在Cisco Catalyst交換機上配置超巨型幀/巨型幀支援。

必要條件

需求

嘗試此組態之前，請確保符合以下要求：

• 瞭解MTU。

• 瞭解超巨型和小巨型幀。

採用元件

本文中的資訊係根據以下軟體和硬體版本：

• Catalyst 6x00 / Cisco 7600 OSR系列

• Catalyst 4000/4500 系列

• Catalyst 3750/3560 系列

• Catalyst 3550 系列

• Catalyst 2970/2960 系列

• Catalyst 2950 系列

• Catalyst 2940/Catalyst Express 500系列

• Catalyst 2900XL/3500XL 系列

• Catalyst 2948-L3/4908G-L3系列

• Catalyst 1900/2800 系列

本文中的資訊是根據特定實驗室環境內的裝置所建立。文中使用到的所有裝置皆從已清除（預設）的組態來啟動。如果您的網路運作中，請確保您瞭解任何指令可能造成的影響。

注意：在本文檔的所有示例中，除非特別提及，否則所有以MTU位元組為單位的值都會忽略乙太網報頭和幀校驗序列(FCS)的18位元組。

慣例

請參閱思科技術提示慣例以瞭解更多有關文件慣例的資訊。

背景資訊

本節介紹本文使用的基本術語。本節亦說明本文中組態的背景理論。

術語定義

• MTU： MTU是「最大傳輸單元」的簡稱，它是網路可以傳輸的最大物理資料包大小（以位元組為單位）。任何大於MTU的消息在傳輸之前都會分成較小的資料包。

• 超巨型幀：超巨型幀是大於標準乙太網幀大小（1518位元組）的幀(其中包括第2層(L2)報頭和FCS)。幀大小的定義取決於廠商，因為這些不是IEEE標準的一部分。

• 小巨型幀：小巨型幀功能允許交換機傳遞或轉發略大於IEEE乙太網MTU的資料包。否則，交換機會宣告大幀過大並丟棄它們。

背景理論

為了透過交換網路傳輸流量，請確保傳輸流量MTU不超過交換機平台支援的MTU。以下是某些訊框的MTU大小遭截斷的原因：

• 供應商特定的要求：應用程式和某些網路介面卡(NIC)可以指定標準1500位元組之外的MTU大小。此驅動器大部分是由於所進行的研究，這些研究證明了乙太網幀大小的增加可以提高平均吞吐量。

• 中繼：為了在交換機或其他網路裝置之間傳遞VLAN-ID資訊，使用中繼來增大標準的乙太網幀。當前最常見的中繼形式是Cisco專有的交換機間鏈路(ISL)封裝和IEEE 802.1q。有關中繼的詳細資訊，請參閱以下文檔：

  • 交換機間鏈路幀格式

  • 802.q中繼的基本特性

• 多協定標籤交換(MPLS)：在介面上啟用MPLS時，MPLS還可以根據MPLS標籤資料包的標籤堆疊中的標籤數量來增大資料包的幀大小。一個標籤的總大小為四個位元組。一個標籤棧的總大小為n x 4位元組。如果形成標籤堆疊，幀可能會超過MTU。

注意：本文不解決非同步傳輸模式(ATM)、SONET資料包(POS)和令牌環等介面的問題。

設定

本節提供用於設定本文件中所述功能的資訊。

組態

本檔案使用下列組態：

• Catalyst 6x00 / Cisco 7600 OSR系列

• Catalyst 4000/4500 系列

• Catalyst 3750/3560 系列

• Catalyst 3550 系列

• Catalyst 2970/2960 系列

• Catalyst 2950 系列

• Catalyst 2940/Catalyst Express 500系列

• Catalyst 2900XL/3500XL 系列

• Catalyst 2948-L3/4908G-L3系列

• Catalyst 1900/2800 系列

適用於最大訊框大小的Catalyst支援

各種Catalyst交換機支援各種幀大小的能力取決於許多因素，這些因素可能包括硬體和軟體。請注意，某些模組可以支援比其它模組更大的幀大小，即使在同一平台中也是如此。此外，最大幀大小支援也會根據您使用的軟體版本而變化。

Catalyst 6000/6500/Cisco 7600 OSR系列

Catalyst 6000系列和7600光纖服務路由器(OSR)平台可支援從CatOS版本6.1(1)開始的巨型幀大小，以及適用於本地Cisco IOS的12.1(1)E巨型幀。但是，這取決於您使用的線卡型別。啟用巨型幀大小功能通常沒有限制。您可以將此功能用於中繼/非中繼和通道/非通道。

在單個埠上啟用超巨型幀支援後，預設MTU大小為9216位元組。但是，應用程式專屬積體電路(ASIC)限制要求您將這些10/100型線路卡的MTU大小限制為8092位元組：

• WS-X6248-RJ-45

• WS-X6248A-RJ-45

• WS-X6248-電話

• WS-X6248A-電話

• WS-X6348-RJ-45

• WS-X6348-RJ-45V

• WS-X6348-RJ-21

WS-X6516-GE-TX在100 Mbps時也會受到影響。在10/1000 Mbps下，最多可支援9216位元組。但是，WS-X6548-RJ-45線卡不受影響，因為此線卡使用較新的ASIC。

注意：WS-X6101 ATM模組支援超巨型幀。

配置本地Cisco IOS

7609(config)#interface gigabitEthernet 1/1 
7609(config-if)#mtu ? 
  <1500-9216>  MTU size in bytes 

7609(config-if)#mtu 9216

在本地Cisco IOS中進行驗證

7609#show interfaces gigabitEthernet 1/1 
GigabitEthernet1/1 is up, line protocol is up (connected) 
  Hardware is C6k 1000Mb 802.3, address is 0007.0d0e.640a (bia 0007.0d0e.640a) 
  MTU 9216 bytes, BW 1000000 Kbit, DLY 10 usec, 
  reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

Catalyst 6000上的埠ASIC計為過大，即大於1548位元組但小於配置的超巨型MTU的幀。它使用rxOversizedPkts計數器在show counter <mod/port> 命令的輸出中跟蹤這些幀。在這種情況下，ifInErrors計數器的值會增大，並且可能會等於 show counter <mod/port> 命令輸出中rxOversizedPkts資料包的值。在運行Cisco整合Cisco IOS（本地模式）的Catalyst 6000上，使用show interface <interface-id> 命令檢查輸入錯誤計數器的值是否與接收這些幀的介面上的巨型幀計數器的值一同成長。

注意：可在VLAN資料庫中指定的MTU值和介面配置模式下的mtu 命令沒有關係。使用VLAN資料庫設定，交換器會檢查MTU值是否大於1500。如果交換機檢測到較高的值，則將VLAN置於非操作狀態。因此，要支援大型幀，只需更改介面MTU值，而非VLAN資料庫MTU值。如果使用SVI，則為了支援大型幀，您必須提高SVI上的MTU以在VLAN之間路由流量。有關Catalyst 6500上超巨型幀支援功能的詳細資訊，請參閱Catalyst 6500版本12.2SX軟體配置指南的超巨型幀支援部分。

Catalyst 4000/4500 系列

您可以將Catalyst 4000/4500系列交換器分類為兩個有關超巨型或小巨型支援的群組：

• 運行CatOS系統軟體的裝置

• 執行Cisco IOS系統軟體的裝置

執行CatalystOS系統軟體的裝置

此組包括帶有Supervisor I和Supervisor II的Catalyst 4000/4500裝置、WS-C2948G、WS-C2980G以及WS-C4912G固定配置交換機。由於ASIC限制，不支援小巨型幀。

因應措施

解決方法是，啟用中繼埠以支援小巨型幀。當您啟用埠進行802.1q中繼時，交換機會自動假設附加了四位元組的資料，並會增加L2資料包的幀大小。請注意，這些平台不支援ISL封裝。

因此，對於需要傳輸一個標籤（802.1q或MPLS，但不能同時傳輸兩者）的實施，您可以將埠配置為中繼埠，以強制交換機埠接受額外四位元組的資料。如果埠要承載多個VLAN以進行VLAN-ID標籤或802.1p優先排序，請將埠配置為802.1q中繼。但是，即使不需要VLAN標籤，但您希望增加四位元組支援，您也可以將埠配置為802.1q中繼。將本徵VLAN更改為傳輸流量所需的本徵VLAN。執行此操作時，您可以容納額外的4位元組資料。

執行Cisco IOS系統軟體的裝置

具有管理引擎的Cisco Catalyst 4000/4500裝置僅運行Cisco IOS，目前支援最多為1600位元組大小幀和超巨型幀的小巨型幀。有關詳細資訊，請參閱在帶有Supervisor III/IV的Catalyst 4000/4500中對小巨型幀/超巨型幀進行故障排除。

Catalyst 3750/3560 系列

Catalyst 3750/3560系列交換器支援所有10/100介面的MTU為1998位元組。所有千兆乙太網介面都支援高達9000位元組的超巨型幀。預設MTU和巨型幀大小為1500位元組。不能更改單個介面上的MTU。必須全局設定MTU。隨後重置交換機，使MTU更改生效。

設定

使用system mtu 命令更改所有10/100介面的MTU。此命令僅影響10/100介面。

3750(config)#system mtu 1546
3750(config)# exit
3750# reload

使用system mtu jumbo 命令更改所有千兆乙太網介面的MTU。此命令僅影響千兆乙太網介面。

3750(config)#system mtu jumbo 9000
3750(config)#exit
3750#reload

註：千兆乙太網埠不受system mtu 命令的影響；10/100埠不受system mtu jumbo 命令的影響。如果未配置system mtu jumbo 命令，則system mtu 命令集將應用於所有千兆乙太網介面。

驗證

重新載入後，使用show system mtu命令檢視MTU大小。

Switch#show system mtu
System MTU size is 1546 bytes
System Jumbo MTU size is 9000 bytes

注意：如果千兆乙太網介面配置為接受大於10/100介面的幀，則千兆乙太網介面上入口和10/100介面上出口的超巨型幀將被丟棄。

注意：在Cat3750/3560的中繼介面上使用dot1q時，可能會在show interface 命令輸出中看到殘幀，因為Cat3750/3560會將包括q標籤在內總共為61-64位元組的有效dot1q封裝資料包視為過小幀（即使這些資料包被正確轉發）。此外，接收統計資訊中的相應類別（單播、組播、廣播）中不會報告這些資料包。

Catalyst 3550 系列

您可以將Catalyst 3550系列第3層(L3)交換器分類為兩個主要群組，其中千兆位乙太網路版本支援最多2000位元組，快速乙太網路版本支援最多1546位元組。這些型號支援多達2000個位元組：

• WS-C3550-12G

• WS-C3550-12T

設定

3550(config)#system mtu ? 
  <1500-2000>  MTU size in bytes 

3550(config)#system mtu 2000 
Changes to the System MTU will not take effect until the next reload is done. 

驗證

3550#show system mtu 
System MTU size is 2000 bytes

在12.1(9)EA1之前的版本中，上述交換器上可設定的MTU為2025。由於ASIC限制，可配置的MTU已降至2000位元組。

這些型號支援最多1546位元組：

• WS-C3550-24

• WS-C3550-24-DC-SMI

• WS-C3550-24-EMI

• WS-C3550-24-SMI

• WS-C3550-48-EMI

• WS-C3550-48-SMI

設定

3550(config)#system mtu ? 
  <1500-1546>  MTU size in bytes 

3550(config)#system mtu 1546 
Changes to the System MTU will not take effect until the next reload is done.

驗證

3550#show system mtu 
System MTU size is 1546 bytes

注意： 1546的MTU大小不包括標準乙太網報頭和FCS的18位元組。因此，這些交換機實際上支援高達1564位元組的乙太網幀。

Catalyst 2970/2960 系列

交換機上所有介面上接收和傳輸的幀的預設最大傳輸單元(MTU)大小為1500位元組。可使用system mtu 全局配置命令增大以10或100 Mbps速率運行的所有介面的MTU。可使用system mtu jumbo 全局配置命令增大MTU，以使所有千兆乙太網介面都支援超巨型幀。

千兆乙太網埠不受system mtu 命令的影響；10/100埠不受system mtu jumbo 命令的影響。如果未配置system mtu jumbo 命令，則system mtu< /strong>命令的設定將應用於所有千兆乙太網介面。

不能設定單個介面的MTU大小；請為交換機上的所有10/100或所有千兆乙太網介面設定該MTU大小。更改系統或超巨型MTU大小時，必須在新配置生效之前重置交換機。

無論使用system mtu 或system mtu jumbo 命令輸入何值，交換機CPU可接收的幀大小都將限制在1998位元組以內。儘管轉發幀通常不會被CPU接收，但在某些情況下，資料包會傳送到CPU，例如傳送到控制流量、SNMP或Telnet的流量。

如果千兆乙太網介面配置為接受大於10/100介面的幀，則會丟棄在千兆乙太網介面上接收並在10/100介面上傳送的超巨型幀。

設定

使用system mtu 命令更改所有10/100介面的MTU。此命令僅影響10/100介面。

2970(config)#system mtu 1998
2970(config)#exit
2970#reload

使用system mtu jumbo 命令更改所有千兆乙太網介面的MTU。此命令僅影響千兆乙太網介面。

2970(config)#system mtu jumbo 9000
2970(config)#exit
2970#reload

驗證

重新載入後，使用show system mtu命令檢視MTU大小。

2970#show system mtu
System MTU size is 1998 bytes
System Jumbo MTU size is 9000 bytes

Catalyst 2950/2955 系列

您可以將Catalyst 2950/2955系列交換器分類為兩個主要群組，其中一個支援小巨型路由器（最多1530位元組），但另一個不支援。但是，這是指流經交換器的流量。傳送到管理(VLAN)介面的封包只能支援1500位元組。

以下型號的2950交換機僅支援1500位元組：

• WS-C2950-12

• WS-C2950-24

• WS-C2950-48

• WS-C2950C-24

• WS-C2950T-24

以下型號的2950/2955交換機最多支援1530位元組：

• WS-C2950G-12-EI

• WS-C2950G-24-EI

• WS-C2950G-24-EI-DC

• WS-C2950G-48

• WS-C2950G-48-EI

• 所有型號的2950 LRE系列交換機

• 所有型號的2955系列交換機

對於支援最多1530位元組的交換器，預設MTU值為1500。如果要變更此設定，請使用適用於12.1(6)EA2或更新版本軟體的全域組態指令。以下是組態和驗證範例：

設定

2950G(config)#system mtu ? 
  <1500-1530>  MTU size in bytes 

2950G(config)#system mtu 1530

驗證

2950G#show system mtu 
System MTU size is 1530 bytes 

Catalyst 2940/Catalyst Express 500系列

系統MTU只能設定為1500位元組（預設值）。不能為每個介面設定MTU。

Catalyst 2900XL/3500XL 系列

自版本12.0(5.2)XU起，Catalyst 2900XL/3500XL系列交換器最多支援2018位元組的MTU大小。不支援完整超巨型幀。您可以基於每個介面配置MTU大小。可以在所有10/100/1000介面上執行此配置。

設定

3500XL(config)#interface fastEthernet 0/3 
3500XL(config-if)#mtu ? 
  <1500-2018>  MTU size in bytes 

3500XL(config-if)#mtu 2018 

驗證

3500XL#show interfaces fastEthernet 0/3 
FastEthernet0/3 is up, line protocol is up 
  Hardware is Fast Ethernet, address is 0007.85b8.6983 (bia 0007.85b8.6983) 
  MTU 2018 bytes, BW 0 Kbit, DLY 100 usec, reliability 255/255,
  txload 1/255, rxload 1/255 

注意：由於CPE裝置的限制，目前Catalyst 2900LRE-XL交換機不支援大於1536位元組信令連線的幀大小。

當Catalyst 2900XL收到針對ISL/802.1Q封裝或標籤的合法最大乙太網幀時，Catalyst 2900XL會報告過大的幀，但無法將該幀轉發到任何其他埠。連線埠收到封包但不將封包轉送到任何其他連線埠有許多有效原因。例如，被生成樹通訊協定(STP)封鎖的連線埠接收的封包不會轉送。此問題是「Cisco bug ID CSCdm34557」的外觀Bug。

注意：只有已註冊的思科客戶端才能訪問工具和錯誤資訊。

Catalyst 2948G-L3/4908G-L3系列

Catalyst 2948G-L3和4908G-L3系列交換器不支援10/100或1000上的可設定MTU。因此，MTU是預設值，即1500位元組。

設定

2948G-L3(config)#interface gig 49 
2948G-L3(config-if)#mtu 2000 
% Interface GigabitEthernet49 does not support user settable mtu.

驗證

2948G-L3#show interfaces gigabitEthernet 49 
GigabitEthernet49 is up, line protocol is up 
  Hardware is xpif_port, address is 0004.6e3b.b507 (bia 0004.6e3b.b507) 
  MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit, DLY 10 usec, rely 255/255, load 1/255 
  Encapsulation ARPA, loopback not set, keepalive set (10 sec) 
  Full-duplex, 1000Mb/s, 1000Base-SX, Auto-negotiation 

Catalyst 1900/2820 系列

Catalyst 1900/2820系列交換器支援小巨型架構的能力取決於問題交換器的版本。使用金屬外殼製造的1900/2820系列交換機的舊型號可以支援大於1508位元組的MTU通過。這些幀也作為巨型幀記錄在統計報告中，如下所示：

Catalyst 1900 - Port B Statistics Report 
    Receive Statistics                     Transmit Statistics 
-------------------------------------  ------------------------------------- 
Total good frames                 120  Total frames                   262767 
Total octets                    10041  Total octets                 16840696 
Broadcast/multicast frames         49  Broadcast/multicast frames     262664 
Broadcast/multicast octets       5000  Broadcast/multicast octets   16825351 
Good frames forwarded             107  Deferrals                           0 
Frames filtered                    13  Single collisions                   3 
Runt frames                         0  Multiple collisions                 0 
No buffer discards                  0  Excessive collisions                0 
                                       Queue full discards                 0 
Errors:                                Errors: 
  FCS errors                        0    Late collisions                   0 
  Alignment errors                  0    Excessive deferrals               0 
  Giant frames                      5    Jabber errors                     0 
  Address violations                0    Other transmit errors             0 

以塑膠外殼製造的新型1900/2820系列交換器最多只能支援1500位元組的MTU。較大的幀將被丟棄。

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