MSTP新知识点

回顾之前学过的生成树协议

STP生成树协议:消除环路
RSTP快速生成树协议:在STP基础上进行了改进，实现了网络拓扑快速收敛

STP/RSTP的局限

所有VLAN共享一颗生成树
无法实现不同VLAN在多条Trunk链路上的负载分担

MSTP(多生成树协议)

基于实例计算出多颗生成树，实例间实现负载分担
具有RSTP的快速收敛，同时又具有负载分担的机制
兼容STP和RSTP

MSTP基本思想

为每个实例算出一颗生成树，交换机上可以配置多个实例，算出多颗生成树
为每个实例包含一个或者多个VLAN
VLAN会按照所在实例的生成树结构转发数据
从而实现不同VLAN之间的负载分担

MSTP域

不同域之间相互独立
交换机只有处于同一MSTP域中，才能体现MSTP负载分担的优势
如果出现不同的域，会出现一个新的端口角色--master端口简单理解就是用来存放mstp的相关配置

判断处于同一MSTP域的条件，需要都满足

域名
修订级别:目前保留，默认为0
vlan映射:指vlan与实例的映射关系

注意下面的拓扑演示是包含一点点上节课的VRRP协议的知识，就当复习啦

设备网络参数和连接

设备名	地址	网关	子网掩码
PC1	10.1.1.1	10.1.1.254	255.255.255.0
PC2	10.1.2.2	10.1.2.254	255.255.255.0

源设备名称	设备端口	端口描述	目标设备名称
LSW1	g0/0/1	无	LSW2
LSW1	g0/0/2	无	LSW3
LSW2	g0/0/1	无	LSW1
LSW2	g0/0/2	无	LSW3
LSW3	g0/0/1	无	LSW1
LSW3	g0/0/2	无	LSW2
LSW3	g0/0/3	无	PC1
LSW3	g0/0/4	无	PC2
PC1	e0/0/1	无	LSW3
PC2	e0/0/1	无	LSW3

注意要保证生成树的根桥vrrp的master在同一台设备上面，就是最优方式

实验要求

使用MSTP协议，模拟故障，使得PC1和PC2的正常通信

实验过程

1、配置PC的ip

2、创建两个vlan，把各个端口添加到对应的vlan。双击LSW3


xxxxxxxxxx
sys
un in en
sys SW3
vlan batch 10 20
int g0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
int g0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
int g0/0/3
port link-type access
port default vlan 10
int g0/0/4
port link-type access
port default vlan 20

3、创建两个vlan，把各个端口添加到对应的vlan。双击LSW1


xxxxxxxxxx
sys
un in en
sys SW1
vlan batch 10 20
int g0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
int g0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20

4、创建两个vlan，把各个端口添加到对应的vlan。双击LSW2


xxxxxxxxxx
sys
un in en
sys SW1
vlan batch 10 20
int g0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
int g0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20

5、分别查看3个路由器的vlan配置。分别双击LSW1、LSW2、LSW3，输入如下


xxxxxxxxxx
dis port vlan

6、修改生成树的模式为mstp，配置mstpd域即把vlan10绑定到实例10里面、把vlan20绑定到实例20里面，使用active来激活域，双击LSW3


xxxxxxxxxx
sys
un in en
stp mode mstp
stp region-configuration
instance 10 vlan 10
instance 20 vlan 20
active region-configuration

查看当前配置


xxxxxxxxxx
dis this

7、同理，配置LSW1的mstp。双击LSW1


xxxxxxxxxx
sys
un in en
stp mode mstp
stp region-configuration
instance 10 vlan 10
instance 20 vlan 20
active region-configuration

8、同理，配置LSW2的mstp。双击LSW2


xxxxxxxxxx
sys
un in en
stp mode mstp
stp region-configuration
instance 10 vlan 10
instance 20 vlan 20
active region-configuration

9、此时我们已经在LSW1 -> LSW2 -> LSW3 的二层网络上创建了两个实例，或理解为我们给这个二层网络运行了两个生成树，一个是instance10的生成树、另一个是instance20的生成树。后续vlan10的数据就会按照instance10计算出来的数据走，vlan20数据就会按照instance20计算出来的数据走。查看stp的配置


xxxxxxxxxx
dis stp brief

10、双击LSW3


xxxxxxxxxx
dis stp brief

会发现LSW3的所有的端口都是DEST(指定端口),所以LSW3就是根桥。会造成LSW1-LSW3 和 LSW2-LSW3 这两条链路是通的，而LSW1-LSW2这条链路是堵的，会导致LSW1到LSW2的vrrp数据绕行，即LSW1到LSW2 的数据是走LSW1->LSW3->LSW2这条路，就造成了LSW1到LSW2的vrrp数据流向是次优的。解决:不能让根桥是LSW3，也就是不能让根桥在接入层的位置做法:把实例10，即把instance10的根桥设在LSW1。把实例20，即把instance20的根桥设在LSW2。

下面是指定根桥的具体输入:

双击LSW1


xxxxxxxxxx
sys
stp instance 10 root primary

完成上面那行的输入后，此时LSW1设备就是实例10的根桥啦查看LSW1是不是根桥


xxxxxxxxxx
dis stp brief

发现g0/0/2端口的ROLE列就变成了Root,也就是LSW1的g0/0/2是实例10的根桥

同理双击LSW2


xxxxxxxxxx
sys
stp instance 20 root primary

完成上面那行的输入后，此时LSW1设备就是实例20的根桥啦查看LSW2是不是根桥


xxxxxxxxxx
dis stp brief

发现g0/0/2端口的ROLE列就变成了Root,也就是LSW2的g0/0/2是实例20的根桥

此时，例如对于实例10来说实例10的根桥在LSW1，那么阻塞的链路就是LSW2-LSW3这条链路，我们的LSW2-LSW1 和 LSW1-LSW3这两条链路都是连接根桥的(根桥是LSW1，对于实例10来说),所以这两条链路不可能阻塞，那么PC1的数据

流向就是PC1->LSW3->LSW1,并且vrrp的数据流向是LSW1->LSW2，也就是此时vrrp的数据流向也是最优路径

此时，例如对于实例20来说实例20的根桥在LSW2，那么阻塞的链路就是LSW1-LSW3这条链路，我们的LSW1-LSW2 和 LSW2-LSW3这两条链路都是连接根桥的(根桥是LSW2，对于实例20来说),所以这两条链路不可能阻塞，那么PC2的数据流向就是PC2->LSW3->LSW2,并且vrrp的数据流向是LSW1->LSW2，也就是此时vrrp的数据流向也是最优路径

11、配置vrrp。双击LSW1


xxxxxxxxxx
sys
int vlanif 10
ip address 10.1.1.251 24
vrrp vrid 1 virtual-ip 10.1.1.254
vrrp vrid 1 priority 200
int vlanif 20
ip address 10.1.2.251 24
vrrp vrid 2 virtual-ip 10.1.2.254

11、配置vrrp。双击LSW2


xxxxxxxxxx
sys
int vlanif 10
ip address 10.1.1.252 24
vrrp vrid 1 virtual-ip 10.1.1.254
int vlanif 20
ip address 10.1.2.252 24
vrrp vrid 2 virtual-ip 10.1.2.254
vrrp vrid 2 priority 200

12、查看vrrp配置。分别双击LSW1、LSW2、LSW3，输入如下


xxxxxxxxxx
dis vrrp brief

实验验证

双击PC1，输入如下


xxxxxxxxxx
ipconfig
ping 10.1.1.254

双击PC2，输入如下


xxxxxxxxxx
ipconfig
ping 10.1.2.254
ping 10.1.1.1

模拟LSW1-LSW3这条链路发生故障，双击LSW3


xxxxxxxxxx
int g0/0/1
shutdown

然后双击PC2，输入如下


xxxxxxxxxx
ping 10.1.1.1