华为MSTP理论知识详解(二)
首页 > HuaWei > 破环配置   作者:圈哥  2016年5月3日 12:19 星期二  热度:680°  字号:   评论:0 条
时间:2016-5-3 12:19   热度:680°  评论:0 条 

     5、域根

     域根(Regional Root)分为ISTInternal 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.png

                             6  MSTP网络基本概念示意图

 

6IST

 内部生成树ISTInternal Spanning Tree)是各MST域内的一棵生成树IST是一个特殊的MSTIMSTIID0,通常称为MSTI 0

 ISTCIST(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B0C0D0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.png

                                  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。

 

 7CST

公共生成树CSTCommon 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STPRSTP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

 

8CIST

公共和内部生成树CIST是通过STPRSTP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CISTCommon and Internal Spanning Tree)的根桥。总根是区域A0中的某台设备。

 

11SST

构成单生成树SSTSingle Spanning Tree)有两种情况:

运行STPRSTP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

MSTPRSTP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.png

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。

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,CP1S3的根端口,BP1S2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,AP2AP3S1的指定端口,CP2S3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,BP2Alternate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,CP3Backup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S1S2S3S4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AP1Master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AP1DP1DP2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9AP1是域边缘端口,它在CIST上的角色是Master端口,则AP1MST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.png

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。

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。

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

Yes:表示端口支持的状态;No:表示端口不支持的状态。

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