多生成树协议MSTP(Multiple Spanning Tree Protocol)是IEEE 802.1s中定义的生成树协议,通过生成多个生成树,来破除以太网环路问题。
一、MSTP出现的背景
1.STP、RSTP不足
STP不能快速迁移,即使是在点对点链路或边缘端口(边缘端口指的是该端口直接与用户终端相连,而没有连接到其它设备或共享网段上),也必须等待2倍的Forward Delay的时间延迟,端口才能迁移到转发状态。
RSTP(Rapid Spanning Tree Protocol,快速生成树协议)是STP协议的优化版。
其“快速”体现在,当一个端口被选为根端口和指定端口后,其进入转发状态的延时在某种条件下大大缩短,从而缩短了网络最终达到拓扑稳定所需要的时间。RSTP可以快速收敛,但是和STP一样存在以下缺陷:局域网内所有网桥共享一棵生成树,不能按VLAN阻塞冗余链路,所有VLAN的报文都沿着一棵生成树进行转发。
2.MSTP的特点
- 可以弥补STP和RSTP的缺陷,它既可以快速收敛,也能使不同VLAN的流量沿各自的路径转发,从而为冗余链路提供了更好的负载分担机制。
- A.将多个VLAN捆绑到一个实例中,以节省通信开销和资源占用率。
- B.mstp把一个交换网络划分成多个域,每个域内形成多棵生成树,生成树之间彼此独立。减少计算
- C.mstp破环,冗余链路、vlan之间互相冗余,并作负载分担。
二、mstp实验
拓扑图:
mstp配置
#sw1 sw2 sw3
vlan batch 10 20 30 40
stp mode mstp
stp region-configuration
region-name mstp
instance 1 vlan 10 20
instance 2 vlan 30 40
active region-configuration
quit
指定根桥交换机
- sw1:
stp instance 1 root priority 0
stp instance 2 root priority 4096
or
stp instance 1 root primary
stp instance 2 root secondary
#sw1 为1的主,2的辅
- sw2:
stp instance 2 root priority 0
stp instance 1 root priority 4096
or
stp instance 2 root primary
stp instance 1 root secondary
#sw2 为2的主,1的辅
trunk配置
#sw1 sw2 sw3都需要配置
int g0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20 30 40
int g0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20 30 40
[SW1]dis stp br
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
## 实例1 1/2口 都是转发状态,因为实例1 sw1 是根交换机
1 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
[SW2]dis stp br
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet0/0/1 ALTE DISCARDING NONE
0 GigabitEthernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
## 实例2 1/2口 都是转发状态,因为实例2 sw2 是根交换机
2 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
[SW3]dis stp br
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/2 ALTE DISCARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/1 ALTE DISCARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE
#SW3 实例1 2口阻塞,走1口
1 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING NONE
1 GigabitEthernet0/0/2 ALTE DISCARDING NONE
___
#SW3 实例2 1口阻塞,走2口
2 GigabitEthernet0/0/1 ALTE DISCARDING NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE