多生成树协议MSTP

实验名称】

多生成树协议MSTP

【实验目的】

在接入层和分布层交换机上配置MSTP并进行验证。

【背景描述】

某企业网络管理员认识到，传统的生成树协议(STP)是基于整个交换网络产生一个树形拓扑结构，所有的VLANs都共享一个生成树，这种结构不能进行网络流量的负载均衡，使得有些交换设备比较繁忙，而另一些交换设备又很空闲，为了克服这个问题，他决定采用基于VLAN的多生成树协议MSTP，现要在交换机上做适当配置来完成这一任务。

本实验采用4台交换机设备，PC1和PC3在Vlan 10中，IP地址分别为172.16.1.10/24和172.16.1.30/24，PC2在Vlan 20中，PC4在Vlan 40中。

【实现功能】

在实现网络冗余和可靠性的同时实现负载均衡（分担）。

【实验拓扑】

【实验设备】

接入层交换机 S 2126G （ 2 台）、分布层交换机 S3550-24 （ 2 台）

【实验步骤】

第一步：配置接入层交换机 S2126-A

S2126-A (config)#spanning-tree ！开启生成树

S2126-A (config)#spanning-tree mode mstp ！配置生成树模式为 MSTP

S2126-A(config)#vlan 10 ! 创建 Vlan 10

S2126-A(config)#vlan 20 ! 创建 Vlan 20

S2126-A(config)#vlan 40 ! 创建 Vlan 40

S2126-A(config)#interface fastethernet 0/1

S2126-A(config-if)#switchport access vlan 10 ! 分配端口 F0/1 给 Vlan 10

S2126-A(config)#interface fastethernet 0/2

S2126-A(config-if)#switchport access vlan 20 ! 分配端口 F0/2 给 Vlan 20

S2126-A(config)#interface fastethernet 0/23

S2126-A(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/23 为 trunk 端口

S2126-A(config)#interface fastethernet 0/24

S2126-A(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/24 为 trunk 端口

S2126-A(config)#spanning-tree mst configuration ! 进入 MSTP 配置模式

S2126-A(config-mst)#instance 1 vlan 1,10 ！配置 instance 1 （实例 1 ）并关联 Vlan 1 和 10

S2126-A(config-mst)#instance 2 vlan 20,40 ！配置实例 2 并关联 Vlan 20 和 40

S2126-A(config-mst)#name region1 ！配置域名称

S2126-A(config-mst)#revision 1 ！配置版本（修订号）

验证测试：验证 MSTP 配置

S2126-A#show spanning-tree mst configuration ！ 显示 MSTP 全局配置

Multi spanning tree protocol : Enabled

Name : region1

Revision : 1

Instance Vlans Mapped

-------- ------------------------------------------------------------

0 2-9,11-19,21- 39,41- 4094

1 1,10

2 20,40

第二步：配置接入层交换机 S2126-B

S2126-B (config)#spanning-tree ！开启生成树

S2126-B (config)#spanning-tree mode mstp ！采用 MSTP 生成树模式

S2126-B(config)#vlan 10 ! 创建 Vlan 10

S2126-B(config)#vlan 20 ! 创建 Vlan 20

S2126-B(config)#vlan 40 ! 创建 Vlan 40

S2126-B(config)#interface fastethernet 0/1

S2126-B(config-if)#switchport access vlan 10 ! 分配端口 F0/1 给 Vlan 10

S2126-B(config)#interface fastethernet 0/2

S2126-B(config-if)#switchport access vlan 40 ! 分配端口 F0/2 给 Vlan 40

S2126-B(config)#interface fastethernet 0/23

S2126-B(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/23 为 trunk 端口

S2126-B(config)#interface fastethernet 0/24

S2126-B(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/24 为 trunk 端口

S2126-B(config)#spanning-tree mst configuration ! 进入 MSTP 配置模式

S2126-B(config-mst)#instance 1 vlan 1,10 ！配置 instance 1 （实例 1 ）并关联 Vlan 1 和 10

S2126-B(config-mst)#instance 2 vlan 20,40 ！配置实例 2 并关联 Vlan 20 和 40

S2126-B(config-mst)#name region1 ！配置域名称

S2126-B(config-mst)#revision 1 ！配置版本（修订号）

验证测试：验证 MSTP 配置

S2126-B#show spanning-tree mst configuration

Multi spanning tree protocol : Enabled

Name : region1

Revision : 1

Instance Vlans Mapped

-------- ------------------------------------------------------------

0 2-9,11-19,21-39,41-4094

1 1,10

2 20,40

第三步：配置分布层交换机 S3550-A

S3550-A(config)#spanning-tree ！开启生成树

S3550-A (config)#spanning-tree mode mstp ！采用 MSTP 生成树模式

S3550-A(config)#vlan 10

S3550-A(config)#vlan 20

S3550-A(config)#vlan 40

S3550-A(config)#interface fastethernet 0/1

S3550-A(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/1 为 trunk 端口

S3550-A(config)#interface fastethernet 0/23

S3550-A(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/23 为 trunk 端口

S3550-A(config)#interface fastethernet 0/24

S3550-A(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/24 为 trunk 端口

S3550-A (config)#spanning-tree mst 1 priority 4096 ！配置交换机 S3550-A 在 instance 1 中的优先级为 4096 ，缺省是 32768 ，值越小越优先成为该 instance 中的 root switch

S3550-A (config)#spanning-tree mst configuration ! 进入 MSTP 配置模式

S3550-A (config-mst)#instance 1 vlan 1,10 ! 配置实例 1 并关联 Vlan 1 和 10

S3550-A (config-mst)#instance 2 vlan 20,40 ! 配置实例 2 并关联 Vlan 20 和 40

S3550-A (config-mst)#name region1 ! 配置域名为 region1

S3550-A (config-mst)#revision 1 ! 配置版本（修订号）

验证测试：验证 MSTP 配置

S3550-A#show spanning-tree mst configuration

Multi spanning tree protocol : Enabled

Name : region1

Revision : 1

Instance Vlans Mapped

-------- ------------------------------------------------------------

0 2-9,11-19,21-39,41-4094

1 1,10

2 20,40

第四步：配置分布层交换机 S3550-B

S3550-B(config)#spanning-tree ！开启生成树

S3550-B (config)#spanning-tree mode mstp ！采用 MSTP 生成树模式

S3550-B(config)#vlan 10

S3550-B(config)#vlan 20

S3550-B(config)#vlan 40

S3550-B(config)#interface fastethernet 0/1

S3550-B(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/1 为 trunk 端口

S3550-B(config)#interface fastethernet 0/23

S3550-B(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/23 为 trunk 端口

S3550-B(config)#interface fastethernet 0/24

S3550-B(config-if)#switchport mode trunk ! 定义 F0/24 为 trunk 端口

S3550-B (config)#spanning-tree mst 2 priority 4096 ！配置交换机 S3550-B 在 instance 2 （实例 2 ） 中的优先级为 4096 ，缺省是 32768 ，值越小越优先成为该 region ( 域 ) 中的 root switch

S3550-B (config)#spanning-tree mst configuration ! 进入 MSTP 配置模式

S3550-B (config-mst)#instance 1 vlan 1,10 ! 配置实例 1 并关联 Vlan 1 和 10

S3550-B (config-mst)#instance 2 vlan 20,40 ! 配置实例 2 并关联 Vlan 20 和 40

S3550-B (config-mst)#name region1 ! 配置域名为 region1

S3550-B (config-mst)#revision 1 ! 配置版本（修订号）

验证测试：验证 MSTP 配置

S3550-B#show spanning-tree mst configuration

Multi spanning tree protocol : Enabled

Name : region1

Revision : 1

Instance Vlans Mapped

-------- ------------------------------------------------------------

0 2-9,11-19,21-39,41-4094

1 1,10

2 20,40

第五步：验证交换机配置

S3550-A#show spanning-tree mst 1 ！显示交换机 S3550-A 上实例 1 的特性

###### MST 1 vlans mapped : 1,10

BridgeAddr : 00d0.f8ff.4e3f ！交换机 S3550-A 的 MAC 地址

Priority : 4096 ! 优先级

TimeSinceTopologyChange : 0d:7h:21m:17s

TopologyChanges : 0

DesignatedRoot : 100100D0F8FF4E3F ！后 12 位是 MAC 地址，此处显示是 S3550-A 自身的 MAC ，这说明 S3550-A 是实例 1 (instance 1) 的生成树的根交换机

RootCost : 0

RootPort : 0

S3550-B#show spanning-tree mst 2 ！显示交换机 S3550-B 上实例 2 的特性

###### MST 2 vlans mapped : 20,40

BridgeAddr : 00d0.f8ff.4662

Priority : 4096

TimeSinceTopologyChange : 0d:7h:31m:0s

TopologyChanges : 0

DesignatedRoot : 100200D0F8FF4662 ! S3550-B 是实例 2 (instance 2) 的生成树的根交换机

RootCost : 0

RootPort : 0

S2126-A#show spanning-tree mst 1 ！显示交换机 S2126-A 上实例 1 的特性

###### MST 1 vlans mapped : 1,10

BridgeAddr : 00d0.f8fe.1e49

Priority : 32768

TimeSinceTopologyChange : 7d:3h:19m:31s

TopologyChanges : 0

DesignatedRoot : 100100D0F8FF4E3F ! 实例 1 的生成树的根交换机是 S3550-A

RootCost : 200000

RootPort : Fa0/23 ！对实例 1 而言， S2126-A 的根端口是 Fa0/23

S2126-A#show spanning-tree mst 2 ！显示交换机 S2126-A 上实例 2 的特性

###### MST 2 vlans mapped : 20,40

BridgeAddr : 00d0.f8fe.1e49

Priority : 32768

TimeSinceTopologyChange : 7d:3h:19m:31s

TopologyChanges : 0

DesignatedRoot : 100200D0F8FF4662 ! 实例 2 的生成树的根交换机是 S3550-B

RootCost : 200000

RootPort : Fa0/24 ！对实例 2 而言， S2126-A 的根端口是 Fa0/24

类似可以验证其它交换机上的配置。

【注意事项】

l 对规模很大的交换网络可以划分多个域（ region ），在每个域里可以创建多个 instance （实例）；

l 划分在同一个域里的各台交换机须配置相同的域名（ name ）、相同的修订号（ revision number ）、 相同的 instance―vlan 对应表；

l 交换机可以支持 65 个 MSTP instance ，其中实例 0 是缺省实例，是强制存在的，其它实例可以创建和删除；

l 将整个 spanning-tree 恢复为缺省状态用命令 spanning-tree reset