Skip to content

Базовая настройка MSTP для одного региона

В статье описывается настройка MSTP одного регина для трех коммутаторов SW1, SW2, SW3

Информация о версиях STP

Команды настройки, приведенные в данной статье совместимы с версиями STP:

  • Spanning Tree Protocol (STP, IEEE 802.1D)
  • Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP, 802.1W)
  • Multiple Spanning Tree Protocol (RSTP, 802.1s)

Допущения и общие данные: аббревиатура STP обозначает все семейство протоколов STP, если не указано иное.

Основная информация о работе MSTP

MSTP позволяет разделить VLAN по разным логическим деревьям STP — MST-инстансам (MSTI). Это даёт возможность:

  • распределять трафик по разным линкам (балансировка по инстансам)
  • задавать разных root bridge для разных групп VLAN
  • создавать ограниченное количество STP-доменов по сравнению с проприетарными решениями PerVlan STP

Особенности и ограничения настройкой MSTP

  • максимальное количество MSTP Instance - 64
  • суммарное количество MSPT Instance и процессов STP/MSTP ограничено - 64
  • MSTP Instace не является закрепленным за процессом MSTP и принадлежиь всем процессам MSTP
  • интерфейс может быть индивидуально настроен (командаstp bind) для работы в отдельном процессе STP/MSTP
  • интерфейс может принадлежать только одному процессу STP/MSTP

Краткое описание задачи конфигурирования

В данной статье описывается настройка MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol) на коммутаторах SW1, SW2 и SW4 для трёх MSTP Instance (MSTI) 10, 20, 30 с привязкой VLAN.

  • MSTI 10 → VLAN 100–101
  • MSTI 20 → VLAN 200–201
  • MSTI 30 → VLAN 300–301

При этом,

  • SW1 является Root Bridge для Instance 10 (Vlan 100,101)
  • SW2 является Root Bridge для Instance 20 (Vlan 200,201)
  • SW4 является Root Bridge для Instance 30 (Vlan 300,301)

Также приведены выводы команд проверки состояния STP/MSTP и соответствие ролей портов в разных MST-инстансах. Схема соединения приведена на рисунки ниже.

* рисунок ***

Необходимые условия и предварительные требования

  • Межкоммутаторные соединения должны быть настроены как trunk порты или их аналог
  • На trunk-портах должны быть разрешены VLAN 100–101, 200–201, 300–301 для всех коммутаторов.
  • VLAN должны быть созданы на всех устройствах, участвующих в транспорте.
  • MSTP должен быть включён (режим mstp) и поддерживаться на всех коммутаторах.

Правило единого MST-региона (обязательное)

Для правильной работы MSTP коммутаторов, необходимо обеспечить одинаковую настройку следующих параметров на всех коммутаторах MSTP региона:

  1. Название конфигурации MSTP stp config-name <NAME> - произвольный параметр (слово)
  2. Номер ревизии MSTP stp revision-level <0-65535> - произвольный числовой параметр

  3. Привязка VLAN к MST-инстансам:

  4. stp instance <0-63> vlan <vlan_list>

  5. stp instance <0-63> vlan <vlan_list>
  6. ...

Если хотя бы один из этих параметров отличается на одном из коммутаторов — устройства могут считаться разными MST-регионами, и соседство будет выглядеть как взаимодействие через границу регионов (что меняет расчёт и поведение MSTP).

Назначение применяемой конфигурации

  • Создать MST-region CIT с ревизией 3200.
  • Разнести VLAN по трём MST-инстансам 10/20/30.
  • Управлять выбором корневого моста (Root Bridge) по инстансам с помощью приориета Root Bridge priority.
  • Обеспечить передачу указанных VLAN в trunk-портах между коммутаторами MSTP региона с балансировкой Vlan.

Настройка коммутаторов

Настройка выполняется последовательно для всех коммутаторов региона. Рекомендуемые действия: - настройка одного коммутатора с общей информацией (без указания приоритетов) - копирование конфигцрации на остальные коммутаторы региона - настройка приоритетов Root Bridge - настройка Vlan - настройка интерфейсов в режиме trunk и назначение vlan

Создание VLAN

SW1(config)# vlan 100-101,200-201,300-301,409
 Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment....done.
SW1(config)# end

Общая настройка MSTP и распределение VLAN

Выполните привязку в соответствие со схемой

  • MSTI 10 → VLAN 100–101
  • MSTI 20 → VLAN 200–201
  • MSTI 30 → VLAN 300–301

Первоначальную настройку выполним на коммуторе SW1

SW1# configure
  %Enter configuration commands.End with Ctrl+Z or command "quit" & "end"
SW1(config)# vlan 100,101,200,201,300,301
 Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment....done.

SW1(config)# stp
SW1(config-stp)# stp config-name CIT
SW1(config-stp)# stp revision-level 3200
SW1(config-stp)# stp instance 10 vlan 100-101 
SW1(config-stp)# stp instance 20 vlan 200-201 
SW1(config-stp)# stp instance 30 vlan 300-301 
SW1(config-stp)# end

Просмотр и копирование конфигурации

Просмотрите конфигурации STP на коммутаторе SW1.

SW1# show stp config 
Version: MSTP_VB3.70.00.00
!
stp
 stp config-name CIT
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 100-101 
 stp instance 20 vlan 200-201 
 stp instance 30 vlan 300-301  
!

SW1# show run 
...
vlan 1,100-101,200-201,300-301,4094
...

Скопируйте и вставьте конфигурацию

Для коммутатора SW2

SW2# configure
  %Enter configuration commands.End with Ctrl+Z or command "quit" & "end"
SW2(config)# vlan 1,100-101,200-201,300-301
 Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment....done.

SW2(config)# stp
SW2(config-stp)# stp config-name CIT
SW2(config-stp)# stp revision-level 3200
SW2(config-stp)# stp instance 10 vlan 100-101 
SW2(config-stp)# stp instance 20 vlan 200-201 
SW2(config-stp)# stp instance 30 vlan 300-301  
SW2(config-stp)# end
SW2#

Для коммутатора SW4

SW4# configure
  %Enter configuration commands.End with Ctrl+Z or command "quit" & "end"
SW4(config)# vlan 1,100-101,200-201,300-301
 Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment....done.

SW4(config)# stp
SW4(config-stp)# stp config-name CIT
SW4(config-stp)# stp revision-level 3200
SW4(config-stp)# stp instance 10 vlan 100-101 
SW4(config-stp)# stp instance 20 vlan 200-201 
SW4(config-stp)# stp instance 30 vlan 300-301  
SW4(config-stp)# end
SW4#end

Индивидуальная настройка MSTP, приоритетов и портов

Настройте приоритет Root Bridge для соответсвующих MSTI в соответствие со схемой выше

Для коммутатора SW1

SW1# configure
  %Enter configuration commands.End with Ctrl+Z or command "quit" & "end"
SW1(config)# stp
SW1(config-stp)# stp instance 10 priority 4096
SW1(config-stp)# stp instance 20 priority 8192
SW1(config-stp)# stp instance 30 priority 61440
SW1(config-stp)# end
SW1#

Для коммутатора SW2

SW2#configure
  %Enter configuration commands.End with Ctrl+Z or command "quit" & "end"
SW2(config)#stp
SW2(config-stp)# stp instance 20 priority 4096
SW2(config-stp)# stp instance 10 priority 40960
SW2(config-stp)# stp instance 30 priority 40960
SW2(config-stp)# end

Для коммутатора SW4

SW4(config-stp)# stp instance 30 priority 4096
SW4(config-stp)# end
SW4#

Настройка trunk-портов (межкоммутаторные связи)

Выполните последовательно настройку trunk портов на интерфесах SW1

SW1(config-stp)# interface 10gigaethernet 1/0/1
SW1(config-10ge1/0/1)# port link-type trunk
SW1(config-10ge1/0/1)# port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301

  This operation may take a few seconds, please wait for a moment...
SW1(config-10ge1/0/1)# exit

SW1(config)# interface 10gigaethernet 1/0/5
SW1(config-10ge1/0/5)# port link-type trunk
SW1(config-10ge1/0/5)# port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301

  This operation may take a few seconds, please wait for a moment...
SW1(config-10ge1/0/5)# end
SW1#

Для оптимизации ввода команд используйте групповую настройку портов на SW2

SW2# configure
SW2(config)# interface group 1/0/3,1/0/5
SW2(config-if-group)# port link-type trunk
SW2(config-if-group)# port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301 

  This operation may take a few seconds, please wait for a moment...
SW2(config-if-group)# end

Групповая настройка trunk-портов: на SW4

SW4# configure
SW4(config)# interface group 1/0/1,1/0/3
SW4(config-if-group)# port link-type trunk
SW4(config-if-group)# port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301 

  This operation may take a few seconds, please wait for a moment...
SW4(config-if-group)# end

Проверка состояния

Проверка состояния выполняется для протокола STP, состояния STP интерфейсов, работе портов по передаче Vlan с помощью следующих команд:

  • show stp
  • show stp brief
  • show stp instance interface
  • how stp
  • show stp informaion
  • show port vlan
  • show stp interface
  • show interface config

Проверка состояния приведена для коммутатора SW1. Для коммутаторов SW2, SW4 выполните аналогичные команды.

Коммутатор SW1 является Root Bridge для vlan 100-101. Обаратите внимание, все порты MSTI 10 находятся в состоянии forwarding и имеют роль designated. Все коммутаторы являются участниками одного и того же MSTP региона.

Просмотр общей информации о работе MSTP региона

Обратите внимание на распределение Vlan в соответствие с MST Instance внизу вывода команды. Номера Vlan, не назначенные на определенный MST Instance остаются в MSTI0 - Instance по умолчанию.

Обратите внимание на режим работы Stp mode: mstp. Данный режим работы STP настроен по умолчанию.

SW1# show stp
Version                                 : MSTP_VB3.70.00.00
Oper Configuration
Stp Mode                                : mstp          <--- режим работы STP по умолчанию
Stp Trap                                : disable
Stp BPDU-guard                          : disable
Stp TC-protection                       : disable
Stp TC-protection Threshold             : 2
Bridge Times                            : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 Timer Factor 6 
Format Selector                         : 0
Revision Level                          : 3200          <--- номер ревизии MSTP в регионе
Stp Config Name                         : CIT           <--- название конфигурации MSTP в регионе
Stp TC-flush-arp                        : disable
Stp Migration-time                      : 3
Stp Pathcost-standard                   : dot1t
Stp Tc-hold-off                         : 10
Stp Transmit-limit                      : 6 packets/s
Stp Link-detection                      : enable
Stp Edge-default                        : disable
Stp v-stp                               : disable
Stp flush                               : enable
Stp Instance max Number                 : 16
Stp Instance used Number                : 4             <--- количество MSTI на коммутаторе, включая MSTI 0
Stp Interface max Number                : 208
Stp Interface used Number               : 33
Stp Interface Instance max Number       : 3328
Stp Interface Instance used Number      : 129

Instance Priority Vlans Mapped
0        32768    1-99,102-199,202-299,302-4094
10       4096     100-101
20       8192     200-201
30       61440    300-301

Просмотр состояния портов STP для всех MSTI региона

Команда выводит состояния только для портов, участвующих в процессе STP. Порт должен быть включен, активен и принадлежать просматриваемому STP процессу. Обратите внимание на состояния одних и тех же портов в процессе MSTP региона для разных MST Instance (MSTI).

Команда отображает состояние активных STP портов.

SW1# show stp brief

MSTID Port           Role           STP State      Protection     Region         
0     10ge1/0/1      root           forward        N/A            same
0     10ge1/0/5      alternate      discarding     N/A            same
10    10ge1/0/1      designated     forward        N/A            same
10    10ge1/0/5      designated     forward        N/A            same
20    10ge1/0/1      root           forward        N/A            same
20    10ge1/0/5      designated     forward        N/A            same
30    10ge1/0/1      alternate      discarding     N/A            same
30    10ge1/0/5      root           forward        N/A            same

Просмотр состояния портов STP для MSTI 10

Отдельно можно посмотреть состояние всех интерфейсов для определенного MSTI.

Порты находящиеся в роли disable в рассматриваемой конфигурации административго переведены в shutdown или не подключены.

SW1# show stp instance 10 interface 

MSTID Port           Role           STP State      Protection     
10    10ge1/0/1      designated     forward        N/A
10    10ge1/0/2      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/3      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/4      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/5      designated     forward        N/A
10    10ge1/0/6      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/7      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/8      disable        discarding     N/A
...

Информация о MSTP Bridge коммутаторах региона с привязкой к MSTI

SW1# show stp information
 CIST Bridge              : 32768.b4e0-2500-763e
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 CIST Root/ERPC           : 32768.b4e0-2500-0356/ 0 
 CIST RegRoot/IRPC        : 32768.b4e0-2500-0356/ 2000 
 CIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1 
 Number of TC             : 134 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

 MSTI [10] Bridge         : 4096.b4e0-2500-763e 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-763e / 0       <--- Root Bridge для MSTI 10, PathCost (PC) = 0
 Number of TC             : 48 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1

 MSTI [20] Bridge         : 8192.b4e0-2500-763e 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-0356 / 2000 
 MIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1        <--- Root Port для MSTI 20, PathCost (PC) = 2000
  Number of TC             : 43 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/5 

 MSTI [30] Bridge         : 61440.b4e0-2500-763e 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-763c / 2000 
 MIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/5         <--- Root Port для MSTI 30, PathCost (PC) = 2000
  Number of TC             : 51 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/5

Просмотр информации о передаваемых Vlan

Информация о передаваемых Vlan без "привязки" к процессам MSTP и MSTI внутри них.

SW1# show port vlan
Interface                       Link Type     PVID      VLAN List
mgt-eth 0/0/0                   hybrid        0         
10gigaethernet 1/0/1            trunk         1         1,100-101,200-201,300-301
10gigaethernet 1/0/2            hybrid        1         1
10gigaethernet 1/0/3            hybrid        1         1
10gigaethernet 1/0/4            hybrid        1         1
10gigaethernet 1/0/5            trunk         1         1,100-101,200-201,300-301
10gigaethernet 1/0/6            hybrid        1         1
10gigaethernet 1/0/7            hybrid        1         1
10gigaethernet 1/0/8            hybrid        1         1
...

Просмотр состояния отдельного STP интерфейса, во всех MST Instance региона

SW1# show stp interface 10gi 1/0/5

 --------[CIST Info]--------
 CIST Bridge              : 32768.b4e0-2500-763e
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 CIST Root/ERPC           : 32768.b4e0-2500-0356 / 0 
 CIST RegRoot/IRPC        : 32768.b4e0-2500-0356 / 2000 
 CIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1 

 --------[PORT Info instance 0]--------
 Description              : 10ge1/0/5 
 Port Role                : alternate      
 STP State                : discarding     
 Priority                 : 128
 Port Cost(Dot1t)         : config=auto / active=2000 
 Desg. Bridge/Port        : 32768.b4e0-2500-763c  / 128.1093
 TC or TCN TX             : 34
 TC or TCN RX             : 25
 Last forwarding time     : 1970/01/03  06:01:56
 Port Edged               : config=disable / active=disable
 Point-to-point           : config=auto / active=true
 TCN RX                   : 0
 Config RX                : 0
 RSTP RX                  : 0
 MSTP RX                  : 15011
 TCN TX                   : 0
 Config TX                : 0
 RSTP TX                  : 0
 MSTP TX                  : 4304
 BPDU Filter              : disable
 Protection Type          : N/A


 --------[MSTI 10 Info]--------
 MSTI Bridge              : 4096.b4e0-2500-763e
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-763e / 0 

 --------[PORT Info]--------
 Description              : 10ge1/0/5 
 Port Role                : designated     
 STP State                : forward        
 Priority                 : 128
 Port Cost(Dot1t)         : config=auto / active=2000 
 Desg. Bridge/Port        : 4096.b4e0-2500-763e  / 128.1093


 --------[MSTI 20 Info]--------
 MSTI Bridge              : 8192.b4e0-2500-763e
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-0356 / 2000 
 MSTI RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1 

 --------[PORT Info]--------
 Description              : 10ge1/0/5 
 Port Role                : designated     
 STP State                : forward        
 Priority                 : 128
 Port Cost(Dot1t)         : config=auto / active=2000 
 Desg. Bridge/Port        : 8192.b4e0-2500-763e  / 128.1093


 --------[MSTI 30 Info]--------
 MSTI Bridge              : 61440.b4e0-2500-763e
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-763c / 2000 
 MSTI RootPort            : 10GigaEthernet1/0/5 

 --------[PORT Info]--------
 Description              : 10ge1/0/5 
 Port Role                : root           
 STP State                : forward        
 Priority                 : 128
 Port Cost(Dot1t)         : config=auto / active=2000 
 Desg. Bridge/Port        : 4096.b4e0-2500-763c  / 128.1093

Проверка настройки отдельного порта

Для удобства возможно просмотреть настройку отдельного порта

SW1(config)#show interface 10gigaethernet 1/0/1 config 
!
interface 10gigaethernet 1/0/1
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301

Полная конфигурация MSTP

Ниже приведена полная конфигурация настройки коммутаторов готовая для копирования.

Конфигурация на коммутаторе SW1

Представленная конфигурация относится к настройке Vlan, интерфейсов и протокола STP

configure
vlan 100-101,200-201,300-301
!
stp
 stp config-name CIT
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 100-101 
 stp instance 10 priority 4096
 stp instance 20 vlan 200-201 
 stp instance 20 priority 8192
 stp instance 30 vlan 300-301 
 stp instance 30 priority 61440
!
interface 10gigaethernet 1/0/1
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301
!
interface 10gigaethernet 1/0/5
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301
!
end

Полная конфигурация MSTP на коммутаторе SW2

configure
!
vlan 100-101,200-201,300-301
!
stp
 stp config-name CIT
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 100-101 
 stp instance 10 priority 40960
 stp instance 20 vlan 200-201 
 stp instance 20 priority 4096
 stp instance 30 vlan 300-301 
 stp instance 30 priority 40960
 stp process 63
  stp enable
!
interface 10gigaethernet 1/0/1
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301
!
interface 10gigaethernet 1/0/2
 shutdown
!
interface 10gigaethernet 1/0/3
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301
!
end

Полная конфигурация MSTP на коммутаторе SW4

configure
!
vlan 100-101,200-201,300-301
!
stp
 stp config-name CIT
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 100-101 
 stp instance 20 vlan 200-201 
 stp instance 30 vlan 300-301 
 stp instance 30 priority 4096
!
interface 10gigaethernet 1/0/3
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301
!
interface 10gigaethernet 1/0/5
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 100-101,200-201,300-301
!
end

Рекомендации выполнения проверки

  • Рекомедуется явно назначать Vlan в определенный MSTI и не оставлять их в MSTI0 по умолчанию
  • Рекомендуется создать общую конфигурацию MSTP на одном из коммутатров региона и скопировать на остальные коммутаторы
  • Миграцию с доменов SRT/RSTP рекомендуется выполнять начиная с Root Bridge, двигаясь последовательно вниз
  • В процессе миграции рекомендуется сначала произвести настройки MSTP, а после этого переключить STP в режим работы MSTP
  • Команды Port Priority и Port Path-cost для MSTP отличаются от команды протоколов STP/RSTP, необходимо подготовить в ввести их до активации MSTP

История возникновения команды

Команды в данной главе применимы для - аппаратных плаформ CIT серии L3200, с уставленной версией ПО v1.0.2. - являются актуальными с версии ПО v.1.0.2

Ссылка на внешнюю документацию

Стандартизованные версии STP предоставляют единый сервис сходимости сети для всех Vlan. Данный подход обеспечивает движение всего трафика L2 сегмента по одним и тем же каналам связи в коммутируемом сегменте сети. - Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1D), время восстановления сети от 30 до 50 секунд, не рекомендуется к использованию; - Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP, 802.1W) существенно сокращает время конвергенции, может составлять от менее чем 1 секунды и типично до 3-10 секунд. Время восстановления зависит от сложности конфигурации L2 сегмента сети. - Multiple STP (MSTP, 802.1s) позволяет создавать несколько логических деревьев поверх одной физической сети для разных VLAN.