peredelka38.ru
Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) — это стандарт, разработанный Cisco, который позволяет создавать несколько раздельных деревьев протокола связующего дерева (STP) внутри одной сети. Это особенно полезно в сетях с большим количеством коммутаторов, где одно дерево STP может неэффективно использовать пропускную способность.
В этой статье мы рассмотрим подробное руководство по настройке MSTP на коммутаторах Cisco. Мы покроем все необходимые шаги и параметры, необходимые для успешной настройки MSTP на ваших устройствах.
Прежде чем мы начнем, важно понимать, что MSTP базируется на протоколе STP, а именно на его VLAN-specific STP (PVST+) или Rapid PVST+. MSTP позволяет объединять VLAN в группы, называемые регионами, и применять к каждому региону свое собственное дерево STP. Это позволяет эффективно использовать пропускную способность сети и обеспечивать высокую отказоустойчивость.
Что такое MSTP?
MSTP позволяет разбивать сеть на несколько областей (или экземпляров MST), каждая из которых может иметь свои независимые связующие деревья. Это позволяет эффективно использовать ресурсы сети, создавая отдельные деревья для разных типов трафика или групп устройств.
Преимущества MSTP:
| Преимущество | Описание |
|---|---|
| Улучшенная производительность | Меньше количество блокированных портов, что позволяет увеличить доступную полосу пропускания в сети |
| Безопасность сети | Легко разделить сеть на различные области, что позволяет контролировать трафик и упростить планирование сети |
| Надежность | Обнаружение и восстановление петель в сети происходит быстро и автоматически |
MSTP является стандартом IEEE 802.1s и широко применяется в корпоративных сетях для управления трафиком и обеспечения высокой доступности сети.
Преимущества использования MSTP
Протокол MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol) предоставляет ряд преимуществ по сравнению с другими протоколами, используемыми для управления деревьями протокола Spanning Tree:
- MSTP позволяет объединять несколько VLAN в одно дерево SPAN, что позволяет эффективно использовать ресурсы сети и упрощает настройку и управление сетью.
- Протокол MSTP обладает возможностью настройки различных деревьев SPAN для разных VLAN, что позволяет более гибко настраивать и оптимизировать сеть под конкретные нужды.
- Использование MSTP позволяет уменьшить нагрузку на сеть и повысить ее отказоустойчивость, так как протокол обеспечивает быструю и автоматическую перестройку деревьев SPAN в случае отказа какого-либо устройства.
- MSTP поддерживает уровни приоритета для портов, что позволяет более точно настроить и контролировать потоки данных в сети.
- Протокол MSTP обладает высоким уровнем совместимости с другими протоколами уровня 2, такими как STP и RSTP, что упрощает интеграцию и переход от одного протокола к другому.
В целом, использование MSTP позволяет создать более эффективную и надежную сеть, способную автоматически адаптироваться к изменениям и обеспечивать минимальное время простоя при возникновении проблем.
Конфигурация MSTP на оборудовании Cisco
- Включите MSTP на коммутаторе с помощью команды
spanning-tree mode mst. - Задайте имя и регион MSTP с помощью команды
spanning-tree mst configuration. - Настройте протокол математического моделирования с помощью команд
spanning-tree mst instance configuration. - Назначьте порты каналов (порты EtherChannel) соответствующему экземпляру MSTP с помощью команды
spanning-tree mst instance interface. - Проверьте статус MSTP с помощью команды
show spanning-tree mst.
Процесс конфигурации MSTP на оборудовании Cisco может быть более сложным и требовать дополнительных шагов в зависимости от конкретных требований сети.
Важно: перед началом конфигурации MSTP рекомендуется внимательно изучить документацию Cisco и тщательно спланировать сеть для достижения наилучшей производительности и избежания возможных проблем.
Определение корневого моста
При включении механизма MSTP каждый коммутатор объявляет себя корневым мостом и отправляет BPDU (Bridge Protocol Data Unit) на все порты в сети. BPDU содержит информацию о bridge ID коммутатора, позволяя другим коммутаторам определить корневой мост и выбрать порт, через который они будут подключены к корневому мосту.
Расчет bridge ID осуществляется с учетом параметра priority, который настраивается на каждом коммутаторе. Чем ниже значение priority, тем больше шансов стать корневым мостом. Если значение priority на всех коммутаторах одинаково, то выбирается коммутатор с наименьшим MAC-адресом.
Корневой мост определяется по наименьшему bridge ID, который содержится в BPDU, полученном от другого коммутатора. Коммутаторы пересылают BPDU друг другу и обновляют состояние ссылок в MSTP топологии, чтобы выбрать оптимальные пути до корневого моста.
Определение корневого моста в MSTP является важным шагом при настройке протокола, так как от выбора корневого моста зависит оптимальность трафика в сети.
Выбор корневых портов
Определение корневых портов в MSTP происходит на основе информации о MAC-адресах. MAC-адрес каждого переключателя — это его идентификатор корневого моста. Переключатель с наименьшим MAC-адресом становится корневым мостом.
Корневые порты выбираются среди всех портов переключателя, кроме портов, которые идентифицированы как корневые порты для других VLAN. Более подробно, корневыми портами для конкретного VLAN являются те порты, которые имеют наименьшую затрату пути до корневого моста для этого VLAN.
MSTP использует алгоритм поразрядного сравнения для выбора корневых портов. Переключатели отправляют BPDU-сообщения с информацией о своей затрате пути до корневого моста. Такое сообщение называется Bridge Protocol Data Unit (BPDU). Если два порта имеют одинаковую затрату пути, то выбирается порт с меньшим номером порта. Когда корневые порты определены, они становятся активными и пересылают данные в соответствующем VLAN.
Выбор корневых портов в MSTP важен для обеспечения оптимальной связности и эффективной передачи данных в сети. Тщательная настройка MSTP помогает избежать петель и конфликтов соединений, что повышает производительность и надежность сети.
Настройка MSTP регионов
Для настройки Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) в сети Cisco необходимо правильно настроить MSTP регионы. Регион MSTP представляет собой группу связанных коммутаторов, которые обмениваются информацией о топологии сети, выполняют протокол MSTP и разделяют одну общую базу данных MST.
Чтобы создать MSTP регион, необходимо выполнить следующие шаги:
- Настройка идентификатора региона MSTP с помощью команды
spanning-tree mst configuration. Идентификатор региона состоит из двух частей: регионального и формата. Региональная часть идентификатора определяет регион MSTP, а форматная часть определяет распределение VLAN-конфигурации внутри региона. - Настройка портов на коммутаторах внутри региона с помощью команды
spanning-tree mst port. Эта команда позволяет настраивать порты на уровне пересылки. - Настройка корневых мостов для каждого экземпляра MST с помощью команды
spanning-tree mst root primary. Эта команда указывает коммутатору быть корневым мостом для указанного экземпляра MST. - Настройка роли корневого моста для каждого экземпляра MST с помощью команды
spanning-tree mst root priority. Эта команда позволяет настроить приоритет корневого моста для указанного экземпляра MST. - Проверка настройки MSTP региона с помощью команды
show spanning-tree mst. Эта команда позволяет просмотреть информацию о MSTP регионах, их корневых мостах и портах на коммутаторах внутри региона.
При правильной настройке MSTP регионов можно достичь резервирования пути, избежания циклов и оптимизации работы сети в среде Cisco.
Отладка и мониторинг MSTP
При настройке MSTP в Cisco может возникнуть необходимость отладить или отследить процесс работы протокола. Для этого можно использовать различные инструменты и команды.
Кроме того, для мониторинга MSTP можно использовать SNMP (Simple Network Management Protocol). С помощью SNMP можно получать информацию о состоянии MSTP и производить удаленное управление устройствами. Для работы с SNMP необходимо настроить SNMP agent на коммутаторе и настроить SNMP manager для мониторинга и управления.
Однако использование отладки и мониторинга MSTP требует осторожности, так как неправильная настройка или чрезмерное использование отладочных команд может повлиять на работу сети. Поэтому перед использованием отладочных инструментов рекомендуется ознакомиться с документацией Cisco и провести тестирование на отдельной лабораторной сети.