16、MSTP

MSTP概述

RSTP/STP的不足：

• 流量无法负载分担
• 二层次优路径

MSTP兼容STP和RSTP,既可以快速收敛，又提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现VLAN数据的负载均衡。

MSTP可以将一个或多个VLAN映射到一个Instance（实例)，再基于Instance计算生成树，映射到同一个Instancel的VLAN共享同一棵生成树。

注意：生成树不是基于VLAN运行的，而是基于Instance:运行的。

MSTP基本概念

MST Region

MST Region（Multiple Spanning Tree Region,生成树域)，也可简称MST域。

MSTP把一个交换网络分成多个域，每个域内形成多克生成树，生成树之间彼此独立。

通常用的都是同一个域内的MSTP，大型网络一般使用VxLan，而不用多个域的MSTP。

优点：

• 形成多棵无环路的树，解决广播风暴并实现冗余备份。
• 多棵生成树在VLAN间实现负载均衡，不同VLAN的流量按照不同的路径转发。

MSTI

MSTl(Multiple Spanning Tree Instance,多生成树实例)：

• 一个MST域内可以生成多棵生成树，每棵生成树都称为一个MSTI。
• MSTI使用Instance ID标识，华为设备取值为0~4094。
• 一个VLAN只能对应一个MSTI，但一个MSTI可以对应多个VLAN

MSTP的端口角色

MSTP中定义的所有端口角色包括：根端口、指定端口、Alternate端口、Backup端口、Master端口、域边缘端口和边缘端口。

端口角色域STP基本相同。Master端口和域边缘端口是在有多个生成树域时才会出现。

除边缘端口外，其他端口角色都参与 的计算过程。

同一端口在不同的生成树实例中可以担任不同的角色。

MSTP的端口状态

MSTP定义的端口状态与RSTP协议中定义相同：

• Forwarding状态：端口既转发用户流量，学习MAC地址，又接收/发送BPDU报文。
• Learning状态：过渡状态，端口接收/发送BPDU报文，不转发用户流量但是学习MAC地址。
• Discarding状态：端口只接收BPDU报文，不转发用户流量也不学习MAC地址。

MSTP报文

MSTP使用MST BPDU（Multiple Spanning Tree Bridge Protocol Data Unit,多生成树桥协议数据单元）作为生成树计算的依据。

MSTI计算

通常用到的都是在同一个MST域中的MSTP。

同一个域中有多个MSTI（多生成树实例），每个实例独立计算自己的生成树，计算方法域STP基本相同。

可以把多个实例想象成RSTP的多个进程，每个进程之间时互相独立的互不干扰。

MSTP基本配置

1、配置生成树工作模式

[Huawei] stp mode mstp

2、启用MSTP

[Huawei] stp enable

缺省，全局和端口的STP/RSTP/MSTP均使能。

3、进入MST域视图

[Huawei] stp region-configuration
[Huawei-mst-region]

4、配置MST域的域名

[Huawei-mst-region]region-name name

5、配置多数城市实例域VLAN的映射关系

[Huawei-mst-region]instance instance-id vlan {vlan-id1 [to vlan-id2]}

缺省情况下，所有VLAN均映射到CIST，即实例0上。

6、激活MST域的配置

[Huawei-mst-region]active region-configuration

其他配置：

1、配置根桥和备份根桥

[Huawei] stp [instance instance-id] root {primary | secondary}

2、配置交换设备在指定生成树实例中的优先级

[Huawei] stp [instace instance-id] priority priority

3、配置端口在指定生成树实例中的路径开销

[Huawei] stp pathcost-standard {dot1d-1998 | dot1t | legacy}
# 配置当前端口在指定生成树上的端口路径开销
[Huawei-GigabitEtherneto/0/1] stp [instance instance-id] cost cost

4、配置端口在指定生成树实例中的优先级

[Huawei-GigabitEtherneto/0/1] stp [instance instance-id] port priority priority

案例：单域多实例场景配置

可以配置SW1为VLAN2的网关（VLANIF:2:192.168.1.254/24),SW2为VLAN3的网关(VLANIF3:192.168.2.254/24),最终实现PC1能Ping通SW1的VLANIF2接口，PC2能Ping通SW2的VLANIF3接口。

配置结果验证

思考题

1、A。instance 1中的G0/0/1端口的角色为ALTE，即替代端口，替代端口和备份端口都是背阻塞了的，所以端口状态时Discarding。

2、A。