网络之STP/MSTP

Posted 2020-12-01 scorpios

主要用于二层方环机制，解决单点故障，实现链路冗余

一、CISCO交换机

STP的操作,端口类型

1、每个广播域选择一个根桥：ROOT(根桥上和非根桥连接的口都为指定端口)

2、每个更根桥上选在一个根端口:Root Port（非根桥上离根交换机最近的端口为根端口）

3、每个段选择一个指定端口Designated

4、选择一个非指定端口:

 根桥选举条件：

1、比较桥ID：bridge ID 8个字节前2个字节是优先级，后6个字节是桥MAC地址，MAC是交换机的背板MAC

Disabled:不接收任何报文

Blocking:不接收也不转发帧，接收但不发送BPDU报文，不学习MAC地址

Listening:不接收也步转发帧，接收并发送BPDU报文，不学习MAC地址

Learning：不接收也不转发帧，接收并转发BPDU报文，学习MAC地址

Forwarding：接收并转发帧，接收并转发BPDU报文，学习MAC地址

 

状态转换时间：

Blocking----20s--->Listening----15s---->Learning----10s---->Forwarding

 

 

特性：

 端口状态：portfast

将交换机连接主机的端口状态配置成portfast模式，这样可以绕过Listening和Learning状态直接进入Forwarding，这样可以缩短时间，同时不转发BPDU报文。

Switch(config)#interface fastEthernet 0/1

Switch(config-if)#spanning-tree portfast--------------------将所有非trunk激活portfast特性‘

Switch(config-if)#spanning-tree portfast trunk--------------trunk关键字由于trunk模式接口，该接口不直接连接交换机接口，而是连接支持trunk封装的路由器或服务器

Switch(config-if)#spanning-tree bpduguard enable-------常和portfast模式配合使用，由于设置为porfast模式后，不转发BPDU报文，但又要为了防止该接口下面的主机产生环路，因此就需要配置该命令(该接口不会发送BPDU报文，也忽略接收到的BPDU报文)

 

uplinkfast------------用在网络的末端交换机上，如果链路出故障，末端交换机的blocking端口能够快速的切换到fowwarding状态

Switch(config)#spanning-tree uplinkfast

BackboneFast----------处于生成树的交换机都需要配置，检测到链路故障后，能够快速的进行链路切换

Switch(config)#spanning-tree backbonefast

rootguard---------在下联接口上部署，防止客户网络中的交换机成为根桥

Switch(config)#interface fastEthernet 0/1

Switch(config-if)#spanning-tree guardroot

 

在全局模式下配置：

Switch(config)#spanning-tree portfast bpduguard default-------------将所有激活了portfast的接口激活 bpduguard

在接口模式下配置，只对该接口生效，如果在全局模式下配置，则对所有接口都有效。

 

 

根桥和端口选举顺序：

在选择根桥时，首先比较优先级，如果优先级一样，则比较交换机的背板MAC地址，默认优先级为32768，越小越优先

 

 

 Root ID和Bridge ID一样，则表示该交换机为根桥

1、修改交换机对应vlan的优先级：来选择根桥交换机

Switch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096-----------------------用数字来该表交换机的优先级，优先级必须时4096的倍数

Switch(config)#spanning-tree vlan 1 root primary-----------------------设置该交换机为根桥，优先级会自动识别和更改

Switch(config)#spanning-tree vlan 1 root secondary-------------------设置该交换机为次根桥，

 

2、修改接口的cost值

Switch(config-if)#spanning-tree vlan 1 cost 19 --------------------在接口下修改某个vlan的cost值，如果不加vlan，修改的时所有vlan的cost值

 

 

RSTP配置：

交换机一：
Switch(config)#spanning-tree mode rapid-pvst
Switch(config)#spanning-tree vlan 10 root primary
Switch(config)#spanning-tree vlan 20 root secondary

交换机二：

Switch(config)#spanning-tree mode rapid-pvst
Switch(config)#spanning-tree vlan20 root primary
Switch(config)#spanning-tree vlan 10 root secondary

 

MSTP配置：（在实际应用中用的时最广的）

用RSTP需要为每个vlan配置一个生成树，这样对交换机资源消耗较大，管理也不方便，因此MSTP除了一个更优的解决方案，用多实例的方法。可以节省资源，便于管理

交换机一：

Switch(config)#spanning-tree mode mstp
Switch(config)#spanning-tree mst configuration
Switch(config-ms)#name Cisco
Switch(config-ms)#revision 1
Switch(config-ms)#instance 1 vlan 10,20,30
Switch(config-ms)#instance 2 vlan 40,50,60
Switch(config-ms)#exit
Switch(config)#spanning-tree mst 1 root primary
Switch(config)#spanning-tree mst 2 root secondary

交换机二：
Switch(config)#spanning-tree mode mstp
Switch(config)#spanning-tree mst configuration
Switch(config-ms)#name Cisco
Switch(config-ms)#revision 1
Switch(config-ms)#instance 2 vlan 10,20,30
Switch(config-ms)#instance 1 vlan 40,50,60
Switch(config-ms)#exit
Switch(config)#spanning-tree mst 1 root primary
Switch(config)#spanning-tree mst 2 root secondary

 

 

 

二、华为交换机配置MSTP

stp mode mstp 开启mstp

stp region-configuration 配置生成树域
region-name huawei 配置域的名称，每个运行协议的域名需统一
instance 1 vlan 10 实例一定义vlan10
instance 2 vlan 20 实例二定义vlan20
active region-configuration 激活
quit
stp instance 1 root primary 配置交换机为实例1的根桥
stp instance 2 root secondary 配置交换机为实例2的备份根桥