Microsoft Word - 配置STP、RSTP和MSTP.doc

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依杜
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2 配置 STP RSTP 和 MSTP 本章描述如何配置生成树协议 (Spanning Tree Protocol 简称 STP) 和快速生成树协议 (Rapid Spanning Tree Protocol 简称 RSTP), 理解 STP RSTP MSTP 配置 STP RSTP MSTP STP RSTP MSTP 信息显示生成树可选特性配置 S2126G 支持 65 个 MSTP 实体 (instance), 而 S2126S 支持 16 个其中实体 0 为缺省实体, 是强制存在的, 其它实体可以创建 / 删除, 所以 S2126G 可以创建 64 个实体,S2126S 可以创建 15 个以下配置描述以 S2126G 为准, 所有提到 MSTP 实体为 64 的地方, 对于 S2126S 是 15 理解 STP RSTP MSTP STP RSTP 总述 Bridge Protocol Data Units Bridge ID Spanning-Tree Timers Port Roles and the Active Topology 网络拓扑树的生成 RSTP 的快速收敛 RSTP 与 STP 的兼容 MSTP 概述如何划分 MSTP region MSTP region 内的生成树 (IST) MSTP region 间的生成树 (CST) Hop Count MSTP 和 RSTP STP 协议的兼容 F:\Documents and SettingsAdministrator 桌面 MSTP 资料配置指南 " l _1.8 RSTP 与 STP 的兼容 STP RSTP 总述本交换机既支持 STP 协议, 也支持 RSTP 协议, 遵循 IEEE 802.1D 和 IEEE 802.1w 标准 STP 协议是用来避免链路环路产生的广播风暴并提供链路冗余备份的协议对二层以太网来说, 两个 LAN 间只能有一条活动着的通路, 否则就会产生广播风暴但是为了加强一个局域网的可靠性, 建立冗余链路又是必要的, 其中的一些通路必须处于备份状态, 如果当网络发生故障, 另一条链路失效时, 冗余链路就必须被提升为活动状态手工控制这样的过程显然是一项非常艰苦的工作,STP 协议就自动的完成这项工作它能使一个局域网中的交换机起下面作用 : 发现并启动局域网的一个最佳树型拓朴结构发现故障并随之进行恢复, 自动更新网络拓朴结构, 使在任何时候都选择了可能的最佳树型结构局域网的拓朴结构是根据管理员设置的一组网桥配置参数自动进行计算的使用这些参数能够生成最好的一棵

3 拓朴树只有配置得当, 才能得到最佳的方案 RSTP 协议完全向下兼容 802.1D STP 协议, 除了和传统的 STP 协议一样具有避免回路提供冗余链路的功能外, 最主要的特点就是快如果一个局域网内的网桥都支持 RSTP 协议且管理员配置得当, 一旦网络拓朴改变而要重新生成拓朴树只需要不超过 1 秒的时间 ( 传统的 STP 需要大约 50 秒 ) Bridge Protocol Data Units( 简写为 BPDU): 要生成一个稳定的树型拓朴网络需要依靠以下元素 : 每个网桥唯一的桥 ID(bridge ID), 由桥优先级和 Mac 地址组合而成网桥到根桥的路径花费 (root path cost), 以下简称根路径花费每个端口 ID(port ID), 由端口优先级和端口号组合而成网桥之间通过交换 BPDU(Bridge Protocol Data Units, 网桥协议数据单元 ) 帧来获得建立最佳树形拓朴结构所需要的信息这些帧以组播地址 C ( 十六进制 ) 为目的地址每个 BPDU 由以下这些要素组成 : Root Bridge ID( 本网桥所认为的根桥 ID) Root Path cost( 本网桥的根路径花费 ) Bridge ID( 本网桥的桥 ID) Message age( 报文已存活的时间 ) Port ID( 发送该报文端口的 ID) Forward-Delay Time Hello Time Max-Age Time 三个协议规定的时间参数其他一些诸如表示发现网络拓朴变化本端口状态的标志位当网桥的一个端口收到高优先级的 BPDU( 更小的 bridge ID, 更小的 root path cost, 等 ), 就在该端口保存这些信息, 同时向所有端口更新并传播信息如果收到比自己低优先级的 BPDU, 网桥就丢弃该信息这样的机制就使高优先级的信息在整个网络中传播开,BPDU 的交流就有了下面的结果 : 网络中选择了一个网桥为根桥 (Root Bridge) 除根桥外的每个网桥都有一个根口 (Root Port), 即提供最短路径到 Root Bridge 的端口每个网桥都计算出了到根桥 (Root Bridge) 的最短路径每个 LAN 都有了指派网桥 (Designated Bridge), 位于该 LAN 与根桥之间的最短路径中指派网桥和 LAN 相连的端口称为指派端口 (Designated port) 根口 (Root port) 和指派端口 (Designated port) 进入 Forwarding 状态其他不在生成树中的端口就处于 Discarding 状态 Bridge ID 按 IEEE 802.1W 标准规定, 每个网桥都要有单一的网桥标识 (Bridge ID), 生成树算法中就是以它为标准来选出根桥 (Root Bridge) 的 Bridge ID 由 8 个字节组成, 后 6 个字节为该网桥的 mac 地址, 前 2 个字节如果下表所示, 前 4 bit 表示优先级 (priority), 后 8 bit 表示 System ID, 为以后扩展协议而用, 在 RSTP 中该值为 0, 因此给网桥配置优先级就要是 4096 的倍数 Priority value System ID Bit 位值

Spanning-Tree Timers( 生成树的定时器 ) 以下描述影响到整个生成树性能的三个定时器 Hello timer: 定时发送 BPDU 报文的时间间隔 Forward-Delay timer: 端口状态改变的时间间隔当 RSTP 协议以兼容 STP 协议模式运行时, 端口从 listening 转变向 learning, 或者从 learning 转向

port: 每个 LAN 的通过该口连接到根桥 Alternate port: 根口的替换口, 一旦根口失效, 该口就立该变为根口 Backup port:designated port 的备份口, 当一个网桥有两个端口都连在一个 LAN 上, 那么高优先级的端口为 Designated port, 低优先级的端口为 Backup port Disable port:

4 Spanning-Tree Timers( 生成树的定时器 ) 以下描述影响到整个生成树性能的三个定时器 Hello timer: 定时发送 BPDU 报文的时间间隔 Forward-Delay timer: 端口状态改变的时间间隔当 RSTP 协议以兼容 STP 协议模式运行时, 端口从 listening 转变向 learning, 或者从 learning 转向 forwarding 状态的时间间隔 Max-Age timer:bpdu 报文消息生存的最长时间当超出这个时间, 报文消息将被丢弃 Port Roles and Port States 每个端口都在网络中有扮演一个角色 (Port Role), 用来体现在网络拓朴中的不同作用 Root port: 提供最短路径到根桥 (Root Bridge) 的端口 Designated port: 每个 LAN 的通过该口连接到根桥 Alternate port: 根口的替换口, 一旦根口失效, 该口就立该变为根口 Backup port:designated port 的备份口, 当一个网桥有两个端口都连在一个 LAN 上, 那么高优先级的端口为 Designated port, 低优先级的端口为 Backup port Disable port: 当前不处于活动状态的口, 即 operation state 为 down 的端口都被分配了这个角色以下为各个端口角色的示意图 R1w-2-1 R1w-2-2 R1w-2-3: R = Root port D = Designated port A = Alternate port B = Backup port 在没有特别说明情况下, 端口优先级从左到右递减图 R1w-2-1 图 R1w-2-2

5 图 R1w-2-3 每个端口有三个状态 (port state) 来表示是否转发数据包, 从而控制着整个生成树拓朴结构 Discarding: 既不对收到的帧进行转发, 也不进行源 Mac 地址学习 Learning: 不对收到的帧进行转发, 但进行源 Mac 地址学习, 这是个过渡状态 Forwarding: 既对收到的帧进行转发, 也进行源 Mac 地址的学习对一个已经稳定的网络拓朴, 只有 Root port 和 Designated port 才会进入 Forwarding 状态, 其它端口都只能处于 Discarding 状态网络拓朴树的生成 ( 典型应用方案 ) 现在就可以说明 STP RSTP 协议是如何把杂乱的网络拓朴生成一个树型结构了如下图 R1w-3-1 所示, 假设 Switch A B C 的 bridge ID 是递增的, 即 Switch A 的优先级最高 A 与 B 间是千兆链路,A 和 B 间为百兆链路, B 和 C 间为十兆链路 Switch A 做为该网络的骨干交换机, 对 Switch B 和 Switch C 都做了链路冗余, 显然, 如果让这些链路都生效是会产生广播风暴的

6 图 R1w-3-1 而如果这三台 Switch 都打开了 Spanning Tree 协议, 它们通过交换 BPDU 选出根桥 (root bridge) 为 Switch A Switch B 发现有两个端口都连在 Switch A 上, 它就选出优先级最高的端口为 root port, 另一个端口就被选为 Alternate port 而 Switch C 发现它既可以通过 B 到 A, 也可以直接到 A, 但由于交换机通过计算发现 : 就算通过 B 到 A 的链路花费 (path cost) 也比直接到 A 的低 ( 各种链路对应的链路花费请查表 ***), 于是 Switch C 就选择了与 B 相连的端口为 Root port, 与 A 相连的端口为 Alternate port 都选择好端口角色(port role) 了, 就进入各个端口相应的状态了, 于是就生成了相应的图 R1w-3-2 图 R1w-3-2 如果 Switch A 和 Switch B 之间的活动链路出了故障, 那备份链路就会立即产生作用, 于是就生成了相应的图 R1w-3-3

7 图 R1w-3-3 如果 Switch B 和 Switch C 之间的链路出了故障, 那 Switch C 就会自动把 Alternate port 转为 Root port, 就生成了图 R1w-3-4 的情况图 R1w-3-4 RSTP 的快速收敛现在开始介绍 RSTP 所特有的功能, 即能让端口快速的 forwarding STP 协议是选好端口角色 (port role) 后等待 30 秒后再 forwarding 的, 而且每当拓朴发生变化后, 每个网桥的 Root port 和 Designated port 又要重新过 30 秒再 forwarding, 因此要等整个网络拓朴稳定为一个树型结构就大约需要 50 秒而 RSTP 端口的 forwarding 过程就大不一样了, 如图 R1w-4-1 所示,Switch A 发送 RSTP 特有 proposal 报文, Switch B 发现 Switch B 的优先级比自身高, 就选 Switch A 为根桥, 收到报文的端口为 Root Port, 立即 forwarding, 然后从 Root Port 向 Switch A 发送 Agree 报文 Switch A 的 Designated Port 得到同意, 也就 forwarding 了然后 Switch B 的 Designated Port 又发送 proposal 报文依次将生成树展开因此在理论上,RSTP 是能够在网络拓朴发生

8 变化的一瞬间恢复网络树型结构, 达到快速收敛图 R1w-4-1 以上的握手过程是有条件的, 就是端口间必须是 point-to-point connect( 点对点连接 ) 为了让您的交换机发挥最大的功效, 最好不要使交换机间为非点对点连接个本章中除图 R1w-2-3 外, 其它示意图均为点对点连接, 以下列出了非点对点连接的范例图非点对点连接范例 :

9 图 R2w-2-1 另外下图为点对点连接, 请用户注意区分

10 图 R2w-2-2 RSTP 与 STP 的兼容 RSTP 协议可以与 STP 协议完全兼容,RSTP 协议会根据收到的 BPDU 版本号来自动判断与之相连的网桥是支持 STP 协议还是支持 RSTP 协议, 如果是与 STP 网桥互连就只能按 STP 的 forwarding 方法, 过 30 秒再 forwarding, 无法发挥 RSTP 的最大功效另外,RSTP 和 STP 混用还会遇到这样一个问题如图 R1w-1-1 所示,Switch A 是支持 RSTP 协议的,Switch B 只支持 STP 协议, 它们俩互连,Switch A 发现与它相连的是 STP 桥, 就发 STP 的 BPDU 来兼容它但后来如果换了台 Switch C( 如图 R1w-1-2), 它支持 RSTP 协议, 但 Switch A 却依然在发 STP 的 BPDU, 这样使 Switch C 也认为与之互连的是 STP 桥了, 结果两台支持 RSTP 的交换机却以 STP 协议来运行, 大大降低了效率为此 RSTP 协议提供了 protocol-migration 功能来强制发 RSTP BPDU, 这样 Switch A 强制发了 RSTP BPDU, Switch C 就发现与之互连的网桥是支持 RSTP 的, 于是两台交换机就都以 RSTP 协议运行了, 如图 R1w-1-3 Protocol Migration 图 R1w-1-3

MSTP 概述 s3550b 系列的交换机支持 MSTP,MSTP 是在传统的 STP RSTP 的基础上发展而来的新的生成树协议, 本身就包含了 RSTP 的快速 FORWARDING 机制由于传统的生成树协议与 vlan 没有任何联系, 因此在特定网络拓朴下就会产生以下问题 : 如图 mstp-1 所示, 交换机 A B 在 vlan1 内, 交换机 C D 在 vlan2 内,

11 MSTP 概述 s3550b 系列的交换机支持 MSTP,MSTP 是在传统的 STP RSTP 的基础上发展而来的新的生成树协议, 本身就包含了 RSTP 的快速 FORWARDING 机制由于传统的生成树协议与 vlan 没有任何联系, 因此在特定网络拓朴下就会产生以下问题 : 如图 mstp-1 所示, 交换机 A B 在 vlan1 内, 交换机 C D 在 vlan2 内, 然后连成环路图 mstp-1 在某种情况的配置下, 会造成把交换机 A 和 B 间的链路给 DISCARDING( 如图 mstp-2 所示 ) 由于交换机 C D 不包含 vlan1, 无法转发 vlan1 的数据包, 这样交换机 A 的 vlan1 就无法与交换机 B 的 vlan1 进行通讯图 mstp-2 为了解决这个问题,MSTP 就产生了, 它可以把一台交换机的一个或多个 vlan 划分为一个 instance, 有着相同 instance 配置的交换机就组成一个域 (MST region), 运行独立的生成树 ( 这个内部的生成树称为 IST,internal spanning-tree); 这个 MST region 组合就相当于一个大的交换机整体, 与其他 MST region 再进行生成树算法运算, 得出一个整体的生成树, 称为 CST(common spanning tree) 按这种算法, 以上网络就可以在 MSTP 算法下形成图 mstp-3 的拓朴 : 交换机 A 和 B 都在 MSTP region 1 内, MSTP region 1 没能环路产生, 所以没有链路 DISCARDING, 同理 MSTP region 2 的情况也是一样的然后 region 1 和 region 2 就分别相当于两个大的交换机, 这两台交换机间有环路, 因此根据相关配置选择一条链路 DISCARDING

12 图 mstp-3 这样, 既避免了环路的产生, 也能让相同 vlan 间的通讯不受影响如何划分 MSTP region 根据以上描述, 很明显, 要让 MSTP 产生应有的作用, 首先就要合理地划分 MSTP region, 相同 MSTP region 内的交换机 MST 配置信息一定要相同 MST 配置信息包括 : MST 配置名称 (name): 最长可用 32 个字节长的字符串来标识 MSTP region MST revision number: 用一个 16bit 长的修正值来标识 MSTP region MST instance vlan 的对应表 : 每台交换机都最多可以创建 64 个 instance,instance 0 是强制存在的, 用户还可以按需要分配个 vlan 属于不同的 instance(0-64), 未分配的 vlan 缺省就属于 instance 0 这样, 每个 MSTI(MST instance) 就是一个 vlan 组, 根据 BPDU 里的 MSTI 信息进行 MSTI 内部的生成树算法, 不受 CIST 和其他 MSTI 的影响您可在用 spanning-tree mst configuration 全局配置进入 mst 配置模式配置以上信息 MSTP BPDU 里附带以上信息, 如果一台交换机收到的 BPDU 里的 MST 配置信息和自身的一样, 就会认为该端口上连着的交换机和自已是属于同一个 MST region, 否则就认为是从另外一个 region 来的每台交换机最多只能创建 64 个 instance, 但整个 CST 可以有无数个 region 我们建议您在关闭 STP 的模式下配置 instance vlan 的对应表, 配置好后再打开 MSTP, 以保证网络拓朴的稳定和收敛 MSTP region 内的生成树 (IST) 划分好 MSTP region 后, 每个 region 里就按各个 instance 所设置的 bridge priority port priority 等参数选出各个 instance 独立的 root bridge, 以及每台交换机上各个端口的 port role, 然后就 port role 指定该端口在该 instance 内是

FORWARDING 还是 DISCARDING 的这样, 经过 MSTP BPDU 的交流,IST(Internal Spanning Tree) 就生成了, 而各个 instance 也独立的有了自己的生成树 (MSTI), 其中 instance 0 所对应的生成树称为 CIST(Common Instance Spanning Tree) 也就是说, 每个 instance 都为各自的

13 FORWARDING 还是 DISCARDING 的这样, 经过 MSTP BPDU 的交流,IST(Internal Spanning Tree) 就生成了, 而各个 instance 也独立的有了自己的生成树 (MSTI), 其中 instance 0 所对应的生成树称为 CIST(Common Instance Spanning Tree) 也就是说, 每个 instance 都为各自的 vlan 组提供了一条单一的不含环路的网络拓朴如下图所示, 在 region 1 内, 交换机 A B C 组成环路在 CIST(instance 0) 中, 如图 mstp-4-1, 因 A 的优先级最高, 被选为 Region Root, 再根据其他参数, 把 A 和 C 间的链路给 DISCARDING 因此, 对 instance 0 的 vlan 组来说, 只有 A 到 B B 到 C 的链路可用, 打断了这个 vlan 组的环路图 mstp-4-1 而对 MSTI 1(instance 1) 来说, 如图 mstp-4-2,b 的优先级最高, 被选为 Region Root, 再根据其他参数, 把 B 和 C 间的链路给 DISCARDING 因此, 对 instance 1 的 vlan 组来说, 只有 A 到 B A 到 C 的链路可用, 打断了这个 vlan 组的环路图 mstp-4-2 而对 MSTI 2(instance 2) 来说, 图 mstp-4-3,c 的优先级最高, 被选为 Region Root, 再根据其他参数, 把 A 和 B 间的链路给 DISCARDING 因此, 对 instance 2 的 vlan 组来说, 只有 B 到 C A 到 C 的链路可用, 打断了这个 vlan 组的环路

14 图 mstp-4-3 用户在这里要注意的是 MSTP 协议本身不关心一个端口属于哪个 vlan, 所以用户应该根据实际的 vlan 配置情况来为相关端口配置对应的 path cost 和 priority, 以防 MSTP 协议打断了不该打断的环路 MSTP region 间的生成树 (CST) 每个 MSTP region 对 CST 来说可以相当于一个大的交换机整体, 不同的 MSTP region 也生成一个大的网络拓朴树, 称为 CST(common spanning tree) 如图 mstp-4 所示, 对 CST 来说,bridge ID 最小的交换机 A 被选为整个 CST 的根 (CST root), 同时也是这个 region 内的 CIST regional root 在 region 2 中, 由于交换机 B 到 CST root 的 root path cost 最短, 所以被选为这个 region 内的 CIST regional root 同理,region 3 选交换机 C 为 CIST regional root 图 mstp-4 CIST regional root 不一定是该 region 内 bridge ID 最小的那台交换机, 它是指该 region 内到 CST root 最小 root path

15 cost 的交换机同时,CIST regional root 的 root port 对 MSTI 来说有了个新的 port role, 为 Master port, 作为所有 instance 对外的出口, 它对所有 instance 都是 FORWARDING 的为了使拓朴更稳定, 我们建议每个 Region 对 CST root 的出口尽量只在该 Region 的一台交换机上! Hop Count IST 和 MSTI 已经不用 message age 和 Max age 来计算 BPDU 信息是否超时, 而是用类似于 IP 报文 TTL 的机制来计算, 它就是 hop count 您可以用 spanning-tree max-hops 全局配置来设置在 region 内, 从 region root bridge 开始, 每经过一个交换机,hop count 就会减 1, 直到为 0 则表示该 BPDU 信息超时, 交换机收到 hops 值为 0 的 BPDU 就要丢弃它为了和 region 外的 STP RSTP 兼容,MSTP 依然保留了 message age 和 Max age 的机制 MSTP 和 RSTP STP 协议的兼容对 STP 协议来说,MSTP 会像 RSTP 那样发 STP BPDU 来兼容它, 详细情况请参考 RSTP 与 STP 的兼容章节而对 RSTP 协议来说, 本身会处理 MSTP BPDU 中 CIST 的部分, 因此 MSTP 不必专门的发 RSTP BPDU 以兼容它每台运行 STP 或 RSTP 协议的交换机都是单独的一个 region, 不与任何一个交换机组成同一个 region 配置 STP RSTP MSTP 本章节将介绍如何配置 STP RSTP MSTP信息缺省的 Spanning tree 设置打开关闭 Spanning tree 协议配置交换机优先级 (Switch Priority) 配置端口优先级 (Port Priority) 配置端口的路径花费 (Path Cost) 配置 Path Cost 的缺省计算方法 (path cost method) 配置 Hello Time 配置 Forward-Delay Time 配置 Max-Age Time 配置 Tx-Hold-Count 配置 link-type 配置 protocol migration 配置 MSTP region 配置 Maximum-Hop Count

16 缺省的 Spanning Tree 设置下面列出 Spanning Tree 的缺省配置项目缺省值 Enable State Disable, 不打开 STP STP Priority STP port Priority 128 STP port cost 根据端口速率自动判断 Hello Time 2 秒 Forward-delay Time 15 秒 Max-age Time 20 秒 Path Cost 的缺省计算方法长整型 Tx-Hold-Count 3 Link-type 根据端口双工状态自动判断 Maximum hop count 20 您可通过 spanning-tree reset 让 spanning tree 参数恢复到缺省配置打开关闭 Spanning Tree 协议打开 Spanning-tree 协议, 交换机即开始运行生成树协议,s3550B 系列交换机运行的是 MSTP 协议, 包含了 RSTP 协议交换机的缺省状态是关闭 Spanning-tree 协议进入特权模式, 按以下步骤打开 Spanning Tree 协议 : 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree 打开 Spanning tree协议步骤 3 End 退回到特权模式步骤 4 show spanning-tree 核对配置条目步骤 5 copy running-config startup-config 保存配置如果您要关闭 Spanning Tree 协议, 可用 no spanning-tree 全局配置进行设置配置交换机优先级 (Switch Priority) 设置交换机的优先级关系着到底哪个交换机为整个网络的根, 同时也关系到整个网络的拓朴结构建议管理员把核心交换机的优先级设得高些 ( 数值小 ), 这样有利于整个网络的稳定您可以给不同的 instance 分配不同的交换机优先级, 各个 instance 可根据这些值运行独立的生成树协议对于不同 region 间的交换机, 它们只关心 CIST(instance 0) 的优先级如 Bridge ID 所讲, 优先级的设置值有 16 个, 都为 4096 的倍数, 分别是 0,4096,8192,12288,16384,20480, 24576,28672,32768,36864,40960,45056,49152,53248,57344,61440 缺省值为 32768

17 进入特权模式, 按以下步骤配置交换机优先级 : 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree mst instance-id priority priority 针对不同的 instance配置交换机的优先级, instance-id, 范围为 0-64 priority, 取值范围为 0到 61440, 按 4096的倍数递增, 缺省值为步骤 3 end 退回到特权模式步骤 4 步骤 5 show spanning-tree mst instance-id copy running-config startup-config 核对配置条目保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree mst instance-id priority 全局配置进行设置配置端口优先级 (Port Priority) 当有两个端口都连在一个共享介质上, 交换机会选择一个高优先级 ( 数值小 ) 的端口进入 forwarding 状态, 低优先级 ( 数值大 ) 的端口进入 discarding 状态如果两个端口的优先级一样, 就选端口号小的那个进入 forwarding 状态您可以在一个端口上给不同的 instance 分配不同的端口优先级, 各个 instance 可根据这些值运行独立的生成树协议和交换机的优先级一样, 可配置的优先级值也有 16 个, 都为 16 的倍数, 分别是 0,16,32,48,64,80,96, 112,128,144,160,176,192,208,224,240 缺省值为 128 进入特权模式, 按以下步骤配置端口优先级 : 步骤 1 步骤 2 步骤 3 configure terminal interface interface-id spanning-tree mst instance-id port-priority priority 进入全局配置模式进入该 interface的配置模式, 合法的 interface包括物理端口和 Aggregate Link 针对不同的 instance配置端口的优先级, instance-id, 范围为 0-64 priority, 配置该 interface的优先级, 取值范围为 0到 240, 按 16的倍数递增, 缺省值为 128 步骤 4 end 退回到特权模式步骤 5 show spanning-tree interface interface-id or show 核对配置条目

18 spanning-tree mst instance-id interface interface-id 步骤 6 copy running-confi g startup-config 保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree mst instance-id port-priority 接口配置进行设置配置端口的路径花费 (Path Cost) 交换机是根据哪个端口到根桥 (root bridge) 的 path cost 总和最小而选定 Root port 的, 因此 port path cost 的设置关系到本交换机 root port 它的缺省值是按 interface 的链路速率 (the media speed) 自动计算的, 速率高的花费小, 如果管理员没有特别需要可不必更改它, 因为这样算出的 path cost 最科学您可以在一个端口上针对不同的 instance 分配不同的路径花费, 各个 instance 可根据这些值运行独立的生成树协议进入特权模式, 按以下步骤配置端口路径花费 : 步骤 1 步骤 2 步骤 3 configure terminal interface interface-id spanning-tre e mst instance-id cost cost 进入全局配置模式进入该 interface的配置模式, 合法的 interface包括物理端口和 Aggregate Link 针对不同的 instance配置端口的优先级, instance-id, 范围为 0-64 cost 配置该端口上的花费, 取值范围为 1到 200,000,000 缺省值为根据 interface的链路速率自动计算步骤 4 步骤 5 end show spanning-tre e interface interface-id or show spanning-tre e mst instance-id interface interface-id 退回到特权模式核对配置条目

19 步骤 6 copy running-con fig startup-confi g 保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree mst cost 接口配置进行设置配置 Path Cost 的缺省计算方法 (path cost method) 当该端口 Path Cost 为缺省值时, 交换机会自动根据端口速率计算出该端口的 path cost 但 IEEE 802.1d 和 IEEE 802.1t 对相同的链路速率规定了不同 path cost 值,802.1d 的取值范围是短整型 (short)( ),802.1t 的取值范围是长整型 (long)(1 200,000,000) 请管理员一定要统一好整个网络内 path cost 的标准缺省模式为长整型模式 (IEEE 802.1t 模式 ) 下表列出两种方法对不同链路速率自动设置的 path cost 端口速率 Interface IEEE 802.1d IEEE 802.1t (short) (long) 10M 普通端口 Aggregate Link M 普通端口 Aggregate Link M 普通端口 Aggregate Link 进入特权模式, 按以下步骤配置端口路径花费的缺省计算方法 : 步骤 1 步骤 2 步骤 3 步骤 4 configure terminal spanning-tr ee pathcost method long/short end copy running-con fig startup-conf ig 进入全局配置模式配置端口路径花费的缺省计算方法, 设置值为长整型 ( long) 或短整型 ( short), 缺省值为长整型 ( long) 退回到特权模式保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree pathcost method 全局配置进行设置

20 配置 Hello Time 配置交换机定时发送 BPDU 报文的时间间隔缺省值为 2 秒进入特权模式, 按以下步骤配置 Hello Time: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree hello-time seconds 配置 hello time, 取值范围为 1到 10秒, 缺省值为 2秒步骤 3 end 退回到特权模式步骤 4 copy running-config startup-config 保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree hello-time 全局配置进行设置配置 Forward-Delay Time 配置端口状态改变的时间间隔缺省值为 15 秒进入特权模式, 按以下步骤配置 Forward-Delay Time: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree forward-time seconds 配置 forward delay time, 取值范围为 4到 30秒, 缺省值为 15秒步骤 3 end 退回到特权模式步骤 4 copy running-config startup-config 保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree forward-time 全局配置进行设置配置 Max-Age Time 配置 BPDU 报文消息生存的最长时间缺省值为 20 秒进入特权模式, 按以下步骤配置 Max-Age Time: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree max-age seconds 配置 max age time, 取值范围为 6到 40秒, 缺省值为 20秒步骤 4 end 退回到特权模式步骤 5 copy running-config startup-config 保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree max-age 全局配置进行设置

21 配置 Tx-Hold-Count 配置每秒种最多发送的 BPDU 个数, 缺省值为 3 个进入特权模式, 按以下步骤配置 Max-Age Time: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree tx-hold-count numbers 步骤 4 end 退回到特权模式步骤 5 copy running-config startup-config 保存配置配置每秒最多发送 BPDU个数, 取值范围为 1到 10个, 缺省值为 3个您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree tx-hold-count 全局配置进行设置配置 link-type 配置该端口的连接类型是不是点对点连接, 这一点关系到 RSTP 是否能快速的收敛请参照 1.7 RSTP 的快速收敛当您不设置该值时, 交换机会根据端口的双工状态来自动设置的, 全双工的端口就设 link type 为 point-to-point, 半双工就设为 shared 您也可以强制设置 link type 来决定端口的连接是不是点对点连接进入特权模式, 按以下步骤配置端口的 link type: 步骤 1 步骤 2 步骤 3 步骤 4 步骤 5 configure terminal interface interface-id spanning-tre e link-type point-to-poin t/shared end copy running-con fig startup-conf ig 进入全局配置模式进入该 interface的配置模式, 合法的 interface包括物理端口和 Aggregate Link 配置该 interface 的连接类型, 缺省值为根据端口双工状态来自动判断是不是点对点连接全双工为点对点连接, 即可以快速 FORWARDING 退回到特权模式保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree link-type 接口配置进行设置

22 配置 protocol migration 处理该设置是让该端口强制进行版本检查相关说明请参看 RSTP 与 STP 的兼容您可以在普通用户模式下用 clear spanning-tree detected-protocols 对所有端口强制版本检查, 也可以用 clear spanning-tree detected-protocols interface interface-id 针对一个端口进行版本检查配置 MSTP region 要让多台交换机处于同一个 MSTP region, 就要让这几台交换机有相同的名称 (name) 相同的 revision number 相同的 instance vlan 对应表一台交换机最多支持新创建 64 个 instance, 你可以配置 0-64 号 instance 包含哪些 vlan, 剩下的 vlan 就自动分配给 instance 0 一个 vlan 只能属于一个 instance 我们建议您在关闭 STP 的模式下配置 instance vlan 的对应表, 配置好后再打开 MSTP, 以保证网络拓朴的稳定和收敛进入特权模式, 按以下步骤配置 MSTP region: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 步骤 3 spanning-tree mst configuration instance instance-id vlan vlan-range 进入 MST 配置模式把 vlan组添加到一个 MST instance中 instance-id, 范围为 0-64 vlan-range, 范围为举例来说 : instance 1 vlan 就是把 vlan 2 到 vlan 200 都添加到 instance 1 中 instance 1 vlan 2,20,200 就是把 vlan 2 vlan 20,vlan 200 添加到 instance 1 中同样, 您可以用 no把 vlan从 instance中删除, 删除的 vlan自动转入 instance 0 步骤 4 name name 指定 MST配置名称, 该字符串最多可以有 32个字节步骤 5 revision version 指定 MST revision number, 范围为缺省值为 0 步骤 6 show 显示出当前配置以确认步骤 7 exit 退出 MST配置模式步骤 8 show running-config 核对配置条目步骤 9 copy running-config startup-config 保存配置要恢复缺省的 MST region configuration 配置, 您可以用 no spanning-tree mst configuration 全局配置您也可以用 no instance instance-id 来删除该 instance 同样,no name no revision 可以分别把 MST name MST revision number 恢复到缺省值以下为配置实例 :

23 Switch(config)# spanning-tree mst configuration Switch(config-mst)# instance 1 vlan Switch(config-mst)# name region1 Switch(config-mst)# revision 1 Switch(config-mst)# show Pending MST configuration Name [region1] Revision 1 Instance Vlans Mapped , Switch(config-mst)# exit Switch(config)# 配置 Maximum-Hop Count 配置 Maximum-Hop Count, 指定了 BPDU 在一个 region 内经过多少台交换机后被丢弃它对所有 instance 有效进入特权模式, 按以下步骤配置 Maximum-Hop Count: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 spanning-tree max-hops hop-count 配置 Maximum-Hop Count, 范围为 1-40, 缺省值为 20 步骤 3 end 退回到特权模式步骤 4 show spanning-tree mst 核对配置条目步骤 5 copy running-config startup-config 保存配置您如果要恢复到缺省值, 可用 no spanning-tree max-hops 全局配置进行设置 MSTP 信息显示本章节将解释 MSTP 的显示 : show spanning-tree mst configuration 显示 MSTP的配置信息 show spanning-tree mst instance-id 显示该 instance的 MSTP信息 show spanning-tree mst instance-id interface interface-id show spanning-tree interface interface-id 显示指定 interface的对应 instance的 MSTP信息显示指定 interface的所有 instance的 MSTP信息

生成树可选特性配置本章描述如何配置生成树可选特性, 如果您能合理的配置这些特性, 它将使您的网络拓朴树更快的收敛, 并能阻止非法用户改动网络拓朴理解生成树可选特性配置生成树可选特性生成树选项信息显示理解生成树可选特性理解 Port Fast 理解 BPDU guard 理解 BPDU filter _1.

24 生成树可选特性配置本章描述如何配置生成树可选特性, 如果您能合理的配置这些特性, 它将使您的网络拓朴树更快的收敛, 并能阻止非法用户改动网络拓朴理解生成树可选特性配置生成树可选特性生成树选项信息显示理解生成树可选特性理解 Port Fast 理解 BPDU guard 理解 BPDU filter _1.8 RSTP 与 STP 的兼容理解 Port Fast 如果交换机的端口直连着网络终端, 那么就可以设置该端口为 Port Fast, 端口直接 forwarding, 这样可免去端口等待 forwarding 的过程 ( 如果不配置 Port Fast 的端口, 就要等待 30 秒 forwarding) 下图表示了一个交换机的哪些端口可以配置为 Port Fast enable 如果在设了 Port Fast 的端口中还收到 BPDU, 则它的 Port Fast operational state 为 disabled 这时该端口会按正常的 STP 算法进行 forwarding

25 理解 BPDU guard BPDU guard 既能全局的 enable, 也能针对单个 interface 进行 enable 这两者有些细小的差别您可以在特权模式中用 spanning-tree portfast bpduguard default 打开全局的 BPDU guard enabled 状态, 在这种状态下, 如果某个 interface 打开了 Port Fast, 而该 interface 收到了 BPDU, 该端口就会进入 error-disabled 状态, 以示配置错误 ; 同时整个端口被关闭, 表示网络中可能被非法用户增加了台网络设备, 使网络拓朴发生改变您也可以在 interface 配置模式下用 spanning-tree bpduguard enable 来打开单个 interface 的 BPDU guard( 与该端口是否打开 Port Fast 无关 ) 在这个情况下如果该 interface 收到了 BPDU, 就进入 error-disabled 状态理解 BPDU filter BPDU filter 既能全局的 enable, 也能针对单个 interface 进行 enable 这两者有些细小的差别您可以在特权模式中用 spanning-tree portfast bpdufilter default 打开全局的 BPDU filter enabled 状态, 在这种状态下,Port Fast enabled 的 interface 将既不收 BPDU, 也不发 BPDU, 这样, 直连 Port Fast enabled 端口的主机就收不到 BPDU 而如果 Port Fast enabled 的 interface 因收到 BPDU 而使 Port Fast operational 状态 disabled,bpdu filter 也就自动失效您也可以在 interface 配置模式下用 spanning-tree bpdufilter enable 设置了单个 interface 的 BPDU filter enable ( 与该端口是否打开 Port Fast 无关 ) 在这个情况下该 interface 既不收 BPDU, 也不发 BPDU, 并且是直接 forwarding 的配置生成树可选特性本章节将介绍如何配置生成树可选特性信息缺省的生成树可选特性设置打开 Port Fast 打开 BPDU guard 打开 BPDU filter 缺省的生成树可选特性设置所有的可选特性缺省都是关闭的, 都处于 disabled 状态打开 Port Fast 打开 Port Fast 后该端口会直接 forwarding 但会因为收到 BPDU 而使 Port Fast operational state 为 disabled, 从而正常的参与 STP 算法而 forwarding 进入特权模式, 按以下步骤配置 Port Fast:

26 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式步骤 2 interface interface-id 进入该 interface的配置模式, 合法的 interface包括物理端口和 Aggregate Link 步骤 3 spanning-tree portfast 打开该 interface的 portfast 步骤 4 end 退回到特权模式步骤 5 步骤 6 show spanning-tree interface interface-id portfast copy running-config startup-config 显示 portfast状态保存配置您如果要关闭 Port Fast, 在 interface 配置模式下用 spanning-tree portfast disable 进行设置您可以用全局配置 spanning-tree portfast default 来打开所有端口的 portfast 打开 BPDU guard 打开的 BPDU guard, 如果在该端口上收到 BPDU, 则会进入 error-disabled 状态进入特权模式, 按以下步骤配置 BPDU guard: 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式 spanning-tree portfast bpduguard default 全局的打开 BPDU guard 步骤 2 interface interface-id 进入该 interface的配置模式, 合法的 interface包括物理端口和 Aggregate Link 步骤 3 spanning-tree portfast 打开该 interface的 portfast 步骤 4 end 退回到特权模式步骤 5 show running-config 显示当前配置步骤 6 copy running-config startup-config 保存配置您如果要关闭 BPDU guard, 可在全局配置 no spanning-tree portfast bpduguard default 进行设置您如果要针对单个 interface 打开 BPDU guard, 您可用 interface 配置 spanning-tree bpduguard enable 进行设置, 用 spanning-tree bpduguard disable 关闭 BPDU guard 打开 BPDU filter 打开 BPDU filter 后, 相应端口会既不发, 也不收 BPDU 进入特权模式, 按以下步骤配置端口优先级 :

27 步骤 1 configure terminal 进入全局配置模式 spanning-tree portfast bpdufilter default 全局的打开 BPDU filter 步骤 2 interface interface-id 进入该 interface的配置模式, 合法的 interface包括物理端口和 Aggregate Link 步骤 3 spanning-tree portfast 打开该 interface的 portfast 步骤 5 end 退回到特权模式步骤 6 show running-config 显示当前配置步骤 7 copy running-config startup-config 保存配置您如果要关闭 BPDU filter, 可以用全局配置 no spanning-tree portfast bpdufilter default 进行设置您如果要针对单个 interface 打开 BPDU filter, 您可以用 interface 配置 spanning-tree bpdufilter enable 进行设置, 用 spanning-tree bpdufilter disable 关闭 BPDU guard 生成树选项信息显示本章节将解释生成树选项信息的显示 : show spanning-tree show spanning-tree interface interface-id 显示 Spanning Tree的全局信息显示指定 interface的信息其中 show spanning-tree 显示出 : s2126g#show spanning-tree SysStpStatus : Enabled BridgeAddr : 00d0.f8ff.f7ff BaseNumPorts : 24 StpPriority : StpTimeSinceTopologyChange : 0d:0h:25m:48s StpTopologyChanges : 0 StpDesignatedRoot : A StpRootCost : StpRootPort : Fa0/18 StpMaxAge : 20 StpHelloTime : 2 StpForwardDelay : 15 StpBridgeMaxAge : 20 StpBridgeHelloTime : 2 StpBridgeForwardDelay : 15 StpTxHoldCount : 3 StpPathCostMethod : Long

28 StpBPDUGuard : Disabled StpBPDUFilter : Disabled show spanning-tree interface interface-id 将显示出 : s2126g#show spanning-tree interface f 0/18 StpPortPriority : 128 StpPortState : forwarding StpPortDesignatedRoot : A StpPortDesignatedCost : 0 StpPortDesignatedBridge : A StpPortDesignatedPort : 8002 StpPortForwardTransitions : 1 StpPortAdminPathCost : 0 StpPortOperPathCost : StpPortRole : rootport StpPortAdminPortfast : Disabled StpPortOperPortfast : Disabled StpPortAdminLinkType : auto StpPortOperLinkType : shared StpPortBPDUGuard: Disabled StpPortBPDUFilter: Disabled

实施生成树

实施生成树学习沉淀成长分享 Spanning-tree 红茶三杯 ( 朱 SIR) 微博 :http://t.sina.com/vinsoney Latest update: 2012-06-01 STP 的概念冗余拓扑 Server/host X Router Y Segment 1 Switch A Switch B Segment 2 冗余拓扑能够解决单点故障问题 ; 冗余拓扑造成广播风暴, 多帧复用,