华为MSTP理论知识详解（二）

首页 > HuaWei > 破环配置作者：浙江思唯网络 2016年5月3日 12:19 星期二字号：小中大评论：0 条

时间：2016-5-3 12:19 评论：0 条

5、域根

域根（Regional Root）分为IST（Internal Spanning Tree，内部生成树）域根和MSTI（多生成树实例）域根。

图6 MSTP网络基本概念示意图

6、IST

内部生成树IST（Internal Spanning Tree）是各MST域内的一棵生成树，IST是一个特殊的MSTI，MSTI的ID为0，通常称为MSTI 0。

IST是CIST（公共和内部生成树，详情后面介绍）在MST域中的一个片段。如上图6所示，较细的线条在域中连接该域的所有交换设备构成IST。

IST域根如上图6所示，在B0、C0和D0中，IST（内部生成树）生成树中距离总根（CIST Root）最近的交换设备是IST域根。

图7 MSTI的基本概念示意图

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（多生成树实例）。MSTI域根是每个多生成树实例的树根。如上图7所示，域中不同的MSTI有各自的域根。

MSTI之间彼此独立，MSTI可以与一个或者多个VLAN对应。但一个VLAN只能与一个MSTI对应。

7、CST

公共生成树CST（Common Spanning Tree）是连接交换网络内所有MST域的一棵生成树。如果把每个MST域看作是一个节点，CST就是这些节点通过STP或RSTP协议计算生成的一棵生成树。如上图6所示，较粗的线条连接各个域构成CST。

8、CIST

公共和内部生成树CIST是通过STP或RSTP协议计算生成的，连接一个交换网络内所有交换设备的单生成树。如上图6所示，所有MST域的IST加上CST就构成一棵完整的生成树，即CIST。

9、主桥

主桥（Master Bridge）也就是IST Master，它是域内距离总根最近的交换设备。如上图5中的S1。如果总根在MST域中，则总根为该域的主桥。

10、总根

如上图6所示，总根是CIST（Common and Internal Spanning Tree）的根桥。总根是区域A0中的某台设备。

11、SST

构成单生成树SST（Single Spanning Tree）有两种情况：

运行STP或RSTP的交换设备只能属于一个生成树；MST域中只有一个交换设备，这个交换设备构成单生成树。如上图6所示，B0中的交换设备就是一棵单生成树。

12、端口角色

MSTP在RSTP的基础上新增了2种端口，MSTP的端口角色共有7种：根端口、指定端口、Alternate端口、Backup端口、边缘端口、Master端口和域边缘端口。

根端口、指定端口、Alternate端口、Backup端口和边缘端口的作用同RSTP协议中定义，MSTP中定义的所有端口角色如下表1所示。

除边缘端口外，其他端口角色都参与MSTP的计算过程。

图8 根端口、指定端口、Alternate端口和Backup端口示意图

同一端口在不同的生成树实例中可以担任不同的角色。

表1 端口角色
端口角色	说明
根端口	在非根桥上，离根桥最近的端口是本交换设备的根端口。根交换设备没有根端口。根端口负责向树根方向转发数据。如上图8所示，S1为根桥，CP1为S3的根端口，BP1为S2的根端口。
指定端口	对一台交换设备而言，它的指定端口是向下游交换设备转发BPDU报文的端口。如上图8所示，AP2和AP3为S1的指定端口，CP2为S3的指定端口。
Alternate端口	从配置BPDU报文发送角度来看，Alternate端口就是由于学习到其它网桥发送的配置BPDU报文而阻塞的端口。从用户流量角度来看，Alternate端口提供了从指定桥到根的另一条可切换路径，作为根端口的备份端口。如上图8所示，BP2为Alternate端口。
Backup端口	从配置BPDU报文发送角度来看，Backup端口就是由于学习到自己发送的配置BPDU报文而阻塞的端口。从用户流量角度来看，Backup端口作为指定端口的备份，提供了另外一条从根节点到叶节点的备份通路。如上图8所示，CP3为Backup端口。
Master端口	Master端口是MST域和总根相连的所有路径中最短路径上的端口，它是交换设备上连接MST域到总根的端口。 Master端口是域中的报文去往总根的必经之路。 Master端口是特殊域边缘端口，Master端口在CIST上的角色是Root Port，在其它各实例上的角色都是Master端口。如下图9所示，交换设备S1、S2、S3、S4和它们之间的链路构成一个MST域，S1交换设备的端口AP1在域内的所有端口中到总根的路径开销最小，所以AP1为Master端口。
域边缘端口	域边缘端口是指位于MST域的边缘并连接其它MST域或SST的端口。进行MSTP计算时，域边缘端口在MSTI上的角色和CIST实例的角色保持一致。即如果边缘端口在CIST实例上的角色是Master端口（域和总根相连的所有路径中最短路径上的端口），则它在域内所有MSTI上的角色也是Master端口。如下图9所示，MST域内的AP1、DP1和DP2都和其它域直接相连，它们都是本MST域的域边缘端口。域边缘端口在生成树实例上的角色与在CIST的角色保持一致。如下图9，AP1是域边缘端口，它在CIST上的角色是Master端口，则AP1在MST域内所有生成树实例上的角色都是Master端口。
边缘端口	如果指定端口位于整个域的边缘，不再与任何交换设备连接，这种端口叫做边缘端口。边缘端口一般与用户终端设备直接连接。端口使能MSTP功能后，会默认启用边缘端口自动探测功能，当端口在（2 × Hello Timer + 1）秒的时间内收不到BPDU报文，自动将端口设置为边缘端口，否则设置为非边缘端口。

图9 Master端口和域边缘端口示意图

13、MSTP的端口状态

MSTP定义的端口状态与RSTP协议中定义相同，如下表2所示。

表2 端口状态
端口状态	说明
Forwarding	在这种状态下，端口既转发用户流量又接收/发送BPDU报文。
Learning	这是一种过渡状态。在Learning下，交换设备会根据收到的用户流量，构建MAC地址表，但不转发用户流量，所以叫做学习状态。 Learning状态的端口接收/发送BPDU报文，不转发用户流量。
Discarding	Discarding状态的端口只接收BPDU报文。

端口状态和端口角色是没有必然联系的，下表3显示了各种端口角色能够具有的端口状态。

表3 端口状态和端口角色对应表
端口状态	根端口/Master端口	指定端口	域边缘端口	Alternate端口	Backup端口
Forwarding	Yes	Yes	Yes	No	No
Learning	Yes	Yes	Yes	No	No
Discarding	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes