協議信息

MSTP 兼容 STP 和 RSTP，既可以快速收斂，又提供了數據轉發的多個冗余路徑，在數據轉發過程中實現 VLAN 數據的負載均衡。

MSTP 可以將一個或多個 VLAN 映射到一個 Instance（實例）（一個或多個 VLAN 集合），再基于 Instance 計算生成樹。映射到同一個 Instance 的 VLAN 共享同一棵生成樹。

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網絡層次

MSTP 把一個交換網絡劃分成多個域，每個域內形成多棵生成樹，生成樹之間彼此獨立。

MSTP 網絡中包含一個或多個 MST 域，每個 MST 域中包含一個或多個生成樹實例

術語解釋

MSTI --- 多生成樹實例

• 一個 MST 域內可以生成多棵生成樹，每棵生成樹都被稱為一個 MSTI
• MSTI 使用 Instance ID 標識，華為設備取值 0 - 4094

VLAN 映射表

MST 域的屬性，描述了 VLAN 和 MSTI 之間的映射關系

如圖所示的 MST Region 4 的 VLAN 映射有：

• VLAN1 映射到 MSTI 1
• VLAN2 映射到 MSTI 2
• 其他 VLAN 映射到 MSTI 3

CST 公共生成樹

連接交換網絡內所有 MST 域的一棵生成樹

如果把每個 MST 域看作是一個節點，CST 就是這些節點通過生成樹協議計算生成的一棵樹

IST 內部生成樹

各 MST 域內的生成樹

IST 時一個特殊的 MSTI，MSTI 的 instance ID 為 0

CIST 公共和內部生成樹

通過生成樹協議計算生成的，連接一個交換網絡內所有設備的單生成樹

所有 MST 域的 IST 加上 CST 就構成一棵完整的生成樹，即 CIST

SST 單生成樹

運行生成樹協議的交換設備只能屬于一個生成樹。如：STP 和 RSTP

MST 域中只有一臺交換設備，這臺設備就構成單生成樹

總根、域根和主橋

• 總根 CIST Root

  是 CIST 的根橋

• 域根 Region Root

  • 分為 IST 域根和 MSTI 域根
  • IST 域根：在 MSTI 域中 IST 生成樹距離總根最近的交換設備是 IST 域根
  • MSTI 域根是每個多生成樹的樹根

• 主橋

  域內距離總根最近的交換設備

  如果總根在 MST 域中，則總根為該域內的主橋

CIST 公共和內部生成樹選舉過程：

就是把 MST 域視為一臺邏輯交換機，然后進行生成樹計算

• 首先選舉總根 Root(實例 0 中的根)比較規則

  1. 在多個 MST 區域之間先選舉"總根”，通過比較實例 0 的 BID 橋 ID，越小越優(總根本質是實例 0 中的 Root)總根是設備的概念有整個 MST 多區域之間只能有一條總根 Root(可以相象把一個 MST 區域想成一個交換機)
  2. 總根可以是 MST 區域中的任意一臺設備
  3. 總根是整個大網中絕對的霸主

• 接著選舉域根

  在每一個 MST 區域選舉一個 Region Root 域根,非總根區域的域根只能用于區域的域邊界設備擔任
  Region root 比較規則

  1. 比較區域邊界交換機到達總根的 ERPC 外部開銷(外部根路徑開銷)越小越優
  2. 如果 ERPC 外部開銷相同，比較域邊界交換機在實例 0 的橋 ID
  3. 域根選舉出來后，該區域內所有交換機到總根的 ERPC，等于域根到達總根的 ERPC（此時，把一個 MST 域視為一個邏輯交換機）
  4. 如果一個 MST 區域內存在總根，那么這個設備也是這個 MST 域的 Region root 域根
  5. 域根是每個 MST 區域內的霸主

• 選舉 CIST 中的端口角色規則

  1. 比較 CIST 的總根 ID，越小越優
  2. 比較 CIST 到達總根的 ERPC（ERPC 指到達總根的距離，ERPC 在跨越 MST 區域時累加）
  3. 比較 CIST 域根的橋 ID，越小越優
  4. 比驕 CIST 到達域根的 IRPC，越小越優（IRPC 指到達域根的距離）
  5. 比較 CIST 中 BPDU 報文發送者的 BID（橋 ID），越小越優
  6. 比較 CIST 中 BPDU 報文發送者的 PID（端口 ID），越小越優
  7. 比較 CIST 中 BPDU 報文接收者的 PID，越小越優

  所有 CIST 的選舉基于 instance0 的 BID 來選舉

轉發原則

本區域中 VLAN 屬于哪個實例，就按哪個實例進行轉發。數據需要跨區域時，按照 CIST 進行轉發，進入其他區域后，按其他區域對應的實例進行轉發。

名詞解釋

域邊緣端口：

域邊緣端口是指位于 MST 域邊緣并連接其他 MST 域或 SST 的端口

域邊緣端口在生成樹實例上的角色與在 CIST 的角色保持一致（如果不一致，則會導致環路）

MASTER 端口：

MP 端口是在 MSTP 中新增的端口，只會出現在域根上

是 MST 域和總根項鏈的所有路徑中的最短路徑，是交換設別上連接 MST 域到總額和的端口

是域中報文去往總根的必經之路

配置命令

銳捷單域配置

?spanning-tree mode mst? // 修改生成樹為 MSTP
?spanning-tree mst configuration? // 進入 MST 設置
?name KFC? // 配置域名為 KFC
?revision 1? // 修訂級別 1
?instance 1 vlan 1-10? // 將 vlan 劃入實例
?show spanning-tree mst 1? // 查看 mst 實例 1

銳捷 MSTP 簡單實現

要求 VLAN10、VLAN20 數據流經過 S3 轉發，VLAN50、VLAN60 數據流經過 S4 轉發，S3、S4 其中一臺宕機時均可無縫切換至另一臺進行轉發。所配置的參數要求如下：

• region-name 為 ruijie；
• revision 版本為 1；
• 實例 1，包含 VLAN10、VLAN20；
• 實例 2，包含 VLAN50,VLAN60；
• S3 作為實例 0、1 中的主根，S4 作為實例 0、1 的從根；
• S4 作為實例 2 中的主根，S3 作為實例 2 的從根；
• 主根優先級為 4096，從根優先級為 8192；

VSU(config) spanning-tree  # 開啟生成樹
VSU(config) spanning-tree mst configuration  # 配置MSTP
VSU(config-mst) name ruijie  # 名稱為ruijie
VSU(config-mst) revision 1  # 版本為1
VSU(config-mst) instance 1 vlan 10, 20  # 實例1允許通過VLAN10、VLAN20、VLAN30、VLAN40、VLAN100
VSU(config-mst) instance 2 vlan 50, 60  # 實例2允許通過VLAN50、VLAN60
...
S4(config) spanning-tree
S4(config) spanning-tree mst configuration
S4(config-mst) name ruijie 
S4(config-mst) revision 1
S4(config-mst) instance 1 vlan 10, 20
S4(config-mst) instance 2 vlan 50, 60spanning-tree portfast default 配置所有的接口為邊緣端口
spanning-tree portfast       (接口下)配置接口為邊緣端口

華為單域配置

?stp mode mstp ? // 修改 stp 模式為 mstp
?stp region-configuration?
?region-name KFC? // 配置域名
?revision-leval 1 ? // 配置修訂級別（版本）
?instance 1 vlan 1 to 50? // 將 vlan 劃入實例
?active region-configuration? // 激活配置
在多臺設備間，域名、修訂級別、VLAN 映射實例配置需保持一致
?stp instance 1 priority 0? // 修改實例的優先級
?display stp vlan 1? // 查看 vlan1 的生成樹
?display stp region-configuration? // 查看生成樹實例配置
?display stp brief? // 查看生成樹端口狀態

?stp instance 1 priority 4096? // 修改優先級

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