Перейти к содержанию

Настройка MSTP Root-Guard для одного региона

Ниже описывается использование механизма защиты протокола MSTP от появления "ложного" STP Root Bride

Требования и ограничения

  • после настройки защиты  STP Root Guard / Loop Guard требуется перезагрузить настраиваемый порт
  • при взаимодействии с внешним регионом (доменом STP/RSTP) приоритет MSTP Root Port будет определяться приоритетом CIST Piority
  • настройка приоритета Instance 0 выполняется с помощью команды stp priority в режиме настройки (stp-config)
  • при использовании MSTP защитник Root Guard блокирует движение трафика только для MSTP Instnace, в котором появился "незаконный" Root Bridge

Топология подключения

В целях демонстрации работы функций защиты корневого коммутаторе SW2, новый "незаконный" Root Bridge будет настроен на дальнем периферийном коммутаторе SW4.

STP_RootGuard.png


Проверка текущего состояния

Периферийный коммутатор SW 1

SW1# show stp config
Version: MSTP_VB3.70.00.00
!
stp
 stp config-name post-analitics
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 1000-1999 
 stp instance 20 vlan 2000-2999 
 stp instance 30 vlan 3000-3999 
 stp instance 40 vlan 4000-4094 
 stp process 63
  stp enable
  stp priority 61440

В примере коммутатор подключен к MSTP топологии только одним интефрейсом, поэтому команда show stp brief в данном случае отображет действительное состояние порта для всех возможных MST Instance на коммутаторе.

1
2
3
SW1# show stp brief
MSTID Port           Role           STP State      Protection     Region         
0     10ge1/0/1      root           forward        N/A            same

Корневой коммутатор SW2

В текущей конфигурации роль коммутатора SW2 Root Bridge для Instance 10,20,30,40 была выбрана на основе MAC адреса коммутатора Для изменения роли коммутатора рекомендуется для каждого Instance использовать собственный приоритет с помощью команды stp instance <instance_num> priority (0-61440)

SW2#show stp config
Version: MSTP_VB3.70.00.00
!
stp
 stp config-name post-analitics
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 1000-1999 
 stp instance 20 vlan 2000-2999 
 stp instance 30 vlan 3000-3999 
 stp instance 40 vlan 4000-4094 

SW2# show stp brief
MSTID Port           Role           STP State      Protection     Region         
0     10ge1/0/1      designated     forward        N/A            same
0     10ge1/0/5      designated     forward        N/A            same

Просмотр подробной информации о состоянии MSTP интефрейсов для конкретного Instance Так как коммутатор SW2 в текущей топологии является корнем дерева MSTP, все его активные L2 порты будут находится в состоянии designated/forward

1
2
3
4
5
6
SW2#    show stp instance 10 interface 
MSTID Port           Role           STP State      Protection     
10    10ge1/0/1      designated     forward        root
10    10ge1/0/3      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/4      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/5      designated     forward        root

Периферийный коммутатор SW 3

Коммутатор SW3 является промежуточным (designated switch) коммутатором для SW4.

SW3# show stp config
Version: MSTP_VB3.70.00.00
!
stp
 stp config-name post-analitics
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 1000-1999 
 stp instance 20 vlan 2000-2999 
 stp instance 30 vlan 3000-3999 
 stp instance 40 vlan 4000-4094 

SW3# show stp brief
MSTID Port           Role           STP State      Protection     Region         
0     10ge1/0/1      designated     forward        N/A            same
0     10ge1/0/5      root           forward        N/A            same
SW3#

Дальний периферийный коммутатор SW4

SW4#show stp config 
Version: MSTP_VB3.70.00.00
!
stp
 stp config-name post-analitics
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 1000-1999 
 stp instance 20 vlan 2000-2999 
 stp instance 30 vlan 3000-3999 
 stp instance 40 vlan 4000-4094 

SW4#show stp brief 
MSTID Port           Role           STP State      Protection     Region         
0     10ge1/0/1      root           forward        N/A            same

Настройка защиты STP Root Guard на SW2

Настройка защиты требует ручного рестарта интерфейса

SW2# configure
SW2(config)# interface group 1/0/1,1/0/5
SW2(config-if-group)# stp root-guard ?

  disable   Disable on the interface
  enable    Enable on the interface

SW2(config-if-group)# stp root-guard enable 
SW2(config-if-group)# shutdown 
SW2(config-if-group)# no shutdown 

 2026/01/04 05:00:27.833 SW2 %01-2-IFM-LINKDOWN(l):The interface status changes. (ifName=[10GigaEthernet1/0/1], AdminStatus=[up], OperStatus=[down], Reason=[link-down])
 2026/01/04 05:00:32.036 SW2 %01-2-IFM-LINKUP(l):The interface status changes. (ifName=[10GigaEthernet1/0/1], AdminStatus=[up], OperStatus=[up], Reason=[link-up])  

SW2(config-if-group)# end
SW2# 

Проверка внесенных изменений

SW2# show stp config 
Version: MSTP_VB3.70.00.00
!
stp
 stp config-name post-analitics
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 1000-1999 
 stp instance 20 vlan 2000-2999 
 stp instance 30 vlan 3000-3999 
 stp instance 40 vlan 4000-4094 

!
interface 10gigaethernet 1/0/1
 stp root-guard enable
!
interface 10gigaethernet 1/0/5
 stp root-guard enable
SW2#

Выключение защиты Root Guard

Отключение защиты не требует выключения/включения интерфейса

1
2
3
4
SW2# configure
SW2(config)# interface group 1/0/1,1/0/5
SW2(config-if-group)# stp root-guard disable 
SW2(config-if-group)# end

Проверка состояния

В целях проверки функиональности защиты корневого коммутатора, выполните следующие настройки на коммутаторе SW4, объявив его новым Root Bridge в MST Instance 10

1
2
3
SW4(config)# stp    
SW4(config-stp)# stp instance 10 priority 4096
SW4(config-stp)# end

Коммутатор SW4

Новый "незаконный" Root Bridge в топологии MSTP для Instance 10

SW4# show stp information 
 CIST Bridge              : 32768.b4e0-2500-763c
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 18 
 CIST Root/ERPC           : 32768.b4e0-2500-0356/ 0 
 CIST RegRoot/IRPC        : 32768.b4e0-2500-0356/ 4000  <--- стоимость STP для корня региона (SW2)
 CIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1 
 Number of TC             : 26 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

 MSTI [10] Bridge         : 4096.b4e0-2500-763c 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-763c / 0     <--- Мы root для Instance 10
 Number of TC             : 30 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

 MSTI [20] Bridge         : 32768.b4e0-2500-763c 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-7641 / 4000  <--- Стоимость STP для Instance 20
 MIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1 
  Number of TC             : 26 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 
...

Проверка состояния портов на Root Bridge (SW2)

Note

Обратите внимение на измененное состояние STP State discarding 10ge1/0/5

1
2
3
4
5
6
7
SW2# show stp instance 10 interface 
MSTID Port           Role           STP State      Protection     
10    10ge1/0/1      designated     forward        root
10    10ge1/0/3      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/4      disable        discarding     N/A
10    10ge1/0/5      designated     discarding     root
10    10ge1/0/6      disable        discarding     N/A

Передача трафика для Vlan в Instance 10 на порту 10ge1/0/5 будет заблокирована средствами STP, однако сам интерфейс продолжает работать и обслуживать Vlan для других Instance

1
2
3
4
MSTID Port           Role           STP State      Protection     Region         
0     10ge1/0/1      designated     forward        root           same
0     10ge1/0/5      designated     forward        root           same
SW2#
Нет блокировки интерфеса алгоритмом error-down

SW2# show interface error-down 
SW2#

Физический порт находится в состоянии up/up

1
2
3
4
5
6
7
8
SW2#show interface 
  Interface         State(a/o)  Mode      Descr
  mgt-eth0/0/0      up/down     router    -
  10ge1/0/1         up/up       bridge    -
 ...
  10ge1/0/5         up/up       bridge    -
  10ge1/0/6         down/down   bridge    -
 ...

Общее состояние MSTP подтверждает, что коммутатор SW2 продолжает работать в качеств MSTP Root для всех Instance.

SW2# show stp information 

 CIST Bridge              : 32768.b4e0-2500-0356
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 CIST Root/ERPC           : 32768.b4e0-2500-0356/ 0     <--- Мы root для Instance 0
 CIST RegRoot/IRPC        : 32768.b4e0-2500-0356/ 0 
 Number of TC             : 14 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

 MSTI [10] Bridge         : 32768.b4e0-2500-0356 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 32768.b4e0-2500-0356 / 0    <--- Мы root для Instance 10
 Number of TC             : 16 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/5 

 MSTI [20] Bridge         : 32768.b4e0-2500-0356 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 32768.b4e0-2500-0356 / 0    <--- Мы root для Instance 20
 Number of TC             : 14 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

 MSTI [30] Bridge         : 32768.b4e0-2500-0356 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 32768.b4e0-2500-0356 / 0    <--- Мы root для Instance 30
 Number of TC             : 14 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

 MSTI [40] Bridge         : 32768.b4e0-2500-0356 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 20 
 MSTI Root/PC             : 32768.b4e0-2500-0356 / 0    <--- Мы root для Instance 40
 Number of TC             : 14 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 

Проверка состояния коммутатора SW3

Коммутатор SW3 перестроил топологию, так как защита STP Root Guard на нем не активирована

SW3# show stp information 
 CIST Bridge              : 32768.b4e0-2500-7641
 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            : 10GigaEthernet1/0/5 
 Number of TC             : 18 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/5 

 MSTI [10] Bridge         : 32768.b4e0-2500-7641 
 Bridge Times             : Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemainingHops 19 
 MSTI Root/PC             : 4096.b4e0-2500-763c / 2000 <---- топология изменилась
 MIST RootPort            : 10GigaEthernet1/0/1 
  Number of TC             : 28 
 Last TC occurred         : 10GigaEthernet1/0/1 
...

Отмените настройки на коммутатора SW4

SW4(config-stp)#stp instance 10 priority default

Полная конфигурация

Предварительно деактивируйте все неиспользуемые в топологии интерфейсы

1
2
3
4
  configure
  interface group <int_name>-<int_name>,<int_name>
  shutdown
  end

Конфигурация на SW1-SW4

configure
stp
 stp mode mstp
 stp revision-level 3200
 stp instance 10 vlan 1000-1999 
 stp instance 10 priority 8192
 stp instance 20 vlan 2000-2999 
 stp instance 30 vlan 3000-3999 
 stp instance 40 vlan 4000-4094 
exit

Настройка защиты на SW2

1
2
3
4
configure
interface group 1/0/1,1/0/5
 stp root-guard enable
end

Настройка защиты на SW3

Настройте защиту на всех Designated интерфейсах топологии STP где не ожидается появление нового Root Bridge коммутатора.

1
2
3
4
5
configure
interface group 1/0/1
 description to_SW4
 stp root-guard enable
end

Настройка нового Root Bridge на коммутаторе SW4

Настройка приоритера для MSTP Instance 10

1
2
3
4
configure
stp
 stp instance 10 priority 4096
end

Настройка значения приоритета по умолчанию команда ниже "исправляет" ситуацию появления "незаконного" Root Bridge коммутатора в MST Ins 10.

1
2
3
4
configure
stp
stp instance 10 priority default
end

Рекомендации применения команды

Настройка Root Guard

Для сохранения консистентости топологии STP рекомендуется настраивать защиту Root Guard на всех DownLink интерфесах где не ожидается появления нового STP Root Bridge

Приоритеты Root-коммутаторов

Рекомендуется для коммутаторов Root (Primary) и Root (Secondary) настраивать приоритеты в ручную

Подключение к внешним доменам STP

В случае подключения к другим доменам STP, рекомендуетс настройка приоритета Instance 0 на коммутаторе подключения к STP/RSTP доменам.


История возникновения команды

Версия ПО

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

Стандарт

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.