Справочник системных ошибок и решений

Windows Server, Active Directory, 1С:Предприятие, СУБД, Linux, Cisco, MikroTik, Asterisk.

⚠️ Важная информация Все материалы, инструкции, команды и скрипты на сайте предоставлены исключительно в ознакомительных целях. Их применение может повлиять на работу операционной системы, программного обеспечения, баз данных, сетевого оборудования и других компонентов инфраструктуры. Перед выполнением действий создайте резервную копию и по возможности протестируйте изменения в безопасной среде. Пользователь самостоятельно оценивает риски и несет ответственность за результат. При отсутствии необходимых знаний обратитесь к квалифицированному ИТ-специалисту.

TCAM_MAC_EXHAUSTION Сетевое оборудование и VPN

Переполнение аппаратных таблиц коммутатора: TCAM, CAM и MAC Exhaustion

Обновлено: 25.08.2026 · Официальная документация ↗
  • Аппаратные ACL перестают применяться, новые маршруты не попадают в FIB (Forwarding Information Base).
  • Резкий рост утилизации CPU коммутатора процессами FIB / IP Input из-за сброса обработки пакетов на программный уровень (Punt to CPU / Software Switching).
  • В системном журнале появляются ошибки: %TCAM-3-RESOURCE_LIMIT: TCAM table full или %FIB-4-PUNT: Punting packet to software.
  • Коммутатор начинает пересылать unicast-трафик на все порты VLAN (Unicast Flooding) из-за переполнения MAC-таблицы (CAM).

1. Проверка утилизации аппаратной памяти TCAM

# На коммутаторах Cisco Catalyst:
show platform tcam utilization
show platform hardware capacity

# На Nexus (NX-OS):
show hardware internal tcam utilization

2. Проверка состояния таблицы MAC-адресов (CAM)

show mac address-table count
show mac address-table dynamic

Если количество MAC-адресов достигло аппаратного максимума платформы (например, 8192 или 32768), возможно проведение атаки MAC Flooding (CAM Table Overflow).

3. Оптимизация шаблонов SDM (Switch Database Management)

Измените профиль распределения памяти ASIC под задачи коммутатора (требует перезагрузки):

# Просмотр текущего шаблона:
show sdm prefer

# Переключение шаблона (например, для L3 маршрутизации):
configure terminal
 sdm prefer routing
exit
write memory
reload

4. Аппаратная оптимизация списков доступа (ACL Optimization)

Удалите избыточные и неиспользуемые правила ACL. Объединяйте диапазоны портов и одиночные хосты в бинарные маски или группы объектов (Object Groups), чтобы они занимали одну строку TCAM вместо десятков.

5. Включение защиты Port Security от переполнения MAC-таблицы

interface range GigabitEthernet1/0/1 - 48
 switchport mode access
 switchport port-security
 switchport port-security maximum 5
 switchport port-security violation restrict
 switchport port-security aging time 5
 switchport port-security aging type inactivity
exit
💡 Практика специалистов: Всегда включайте Port Security на всех абонентских портах доступа с лимитом `maximum 3-5` адресов. Это надежно защищает коммутатор от вредоносного софта, генерирующего миллионы случайных MAC-адресов для вызова Unicast Flooding и перехвата чужого трафика.

Частые вопросы (FAQ)

Чем TCAM отличается от обычной оперативной памяти (RAM)?

Ternary Content Addressable Memory (TCAM) способна за один такт процессора выполнить параллельный поиск по маске с тремя состояниями (0, 1 и 'любое значение' X), что обеспечивает мгновенную аппаратную фильтрацию ACL, QoS и выбор longest prefix match в FIB.

Что такое Unicast Flooding и почему оно возникает при переполнении CAM?

Если коммутатор не может сохранить новый MAC-адрес получателя в переполненную CAM-таблицу, он не знает, на какой конкретно порт слать трафик, и транслирует unicast-кадры во все порты VLAN, превращаясь в сетевой концентратор (Hub).

Как шаблон SDM 'VLAN' отличается от шаблона 'Routing'?

Шаблон 'VLAN' отдает максимальный объем TCAM под MAC-адреса и L2-функции. Шаблон 'Routing' перераспределяет блоки TCAM под хранение маршрутов IPv4/IPv6 и списков доступа (ACL).

Что происходит с пакетами, которые не поместились в TCAM?

В зависимости от архитектуры коммутатор либо отбрасывает их, либо передает (Punt) на обработку центральному процессору (CPU), что резко снижает скорость с десятков гигабит до нескольких мегабит и вешает процессор управления.

Полезные материалы
Рекомендуем