STP——MSTP理论讲解

发布于:2023-02-17 ⋅ 阅读:(591) ⋅ 点赞:(0)

目录

为什么提出了MSTP

单生成树的弊端

多生成树解决以上弊端

MSTP基础理论

MSTP负载分担

MSTP涉及的相关概念

端口角色

MSTP报文

MST配置标识

MSTI配置信息


为什么提出了MSTP

单生成树的弊端

导致部分Vlan路径不通

无法实现流流量分担

次优路径

多生成树解决以上弊端

三种STP协议各自对应的标准

STP     802.1D

RSTP   802.1W

MSTP   802.1S


MSTP基础理论

MSTP可以形成多颗无环路的树,多颗生成树在Vlan间实现负载均衡,不同Vlan的流量按照不同的路径转发,解决广播风暴并实现冗余备份

MSTP负载分担

MSTP为多域生成树,同一域内的MSTP设备之间才可以实现负载分担

同一域的条件

都启动了MSTP协议

具有相同的域名(默认为MAC地址)

具有相同的Vlan与实例之间的映射关系(默认所有Vlan都属于Vlan0)

具有相同的MSTP修订级别(默认为0)

默认域名不一致,所以默认MSTP无法实现负载分担

为什么要区分域的概念

没有域的观念,Vlan实例和vlan对应关系不同的情况下,会造成环路

有了域的观念后,域和域之间也会进行线路选举,域和域之间只保留一条活动线路(域之间无法实现负载)

通过什么报文来获取信息判断是否属于同一个域

通过BPDU携带实例映射信息、域名、修改等级等信息,判断设备是否在同一域中

注意事项

实例0在所有域内都生效(即对于实例0没有区域的概念,即实例0在全网生成一颗树)

即域1的实例0 和域2的实例0共同建立一棵树

其它实例只在域内生效(即域1的实例1(对应Vlan10)建立一棵树,域2的实例1(对应Vlan20)建立一棵树,这两个实例建立的树互不影响,相互独立)

MSTP涉及的相关概念

CIST 公共和内部生成树

实例0在全网生成的一棵树,此树就称为CIST(由IST和CST组成)

IST 内部生成树

实例0在每个域内生成的树就称为IST

CST公共生成树

实例0在域间生成的树就成为CST

域间的树只能依靠实例0生成

MSTI  多实例生成树

域内每个实例生成一个生成树,这个树就是一个MSTI

一个域内可以有多个MSTI(IST属于一个特殊的MSTI)

域内流量按照实例(MSTI)走,域间的按照CST(走实例0)走

SST 单生成树

构成单生成树的的两种情况

1、运行STP或RSTP的交换设备只能属于一个生成树(即MSTP为了兼容STP和RSTP)

2、MST域中只有一个交换设备,这个交换设备构成单生成树

总根

全网实例0的根桥,也就是CIST的根桥

域根

每个MSTI的根桥为域根(域内实例的根桥,每个域内可以有多个域桥)

主桥

MST域内距离总根最近的交换机为主桥

端口角色

相比于RSTP,新增了两种端口角色(6种端口角色+1边缘端口特性)

域边缘端口

位于MST域的边缘并连接其它MST域或SST的端口

Master端口

域内去往总根最近的端口为Master端口,是特殊的域边缘端口


MSTP报文

MST配置标识

Config ID format Selector固定为0

Config name域名(32字节)

Config Revision修订等级

Config digest利用HMAC-MD5算法将域中VLAN和实例的映射关系加密成16字节的摘要。

MSTI配置信息

MSTI FlagsMSTI标志

第一位到第七位同RSTP,第8位为Master标志位,取代了RSTP的TCA标志位

MSTI Regional Root IdentifierMSTI域根交换机ID。

Internal root path costMSTI内部路径开销(从本端口到MSTI域根交换机的累计路径开销)

Bridge Identifier Priority发送此BPDU网桥的优先级

Port Priority发送此BPDU的端口的优先级

Remaining hopsBPDU报文在MSI中的剩余跳数

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