Протокол Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP).

Протокол Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) является расширением протокола RSTP, который позволяет настраивать отдельное связующее дерево для любой VLAN или группы VLAN, создавая множество маршрутов передачи трафика и позволяя осуществлять балансировку нагрузки.

Протокол MSTP делит коммутируемую сеть на регионы MST (Multiple Spanning Tree (MST) Region), каждый из которых может содержать множество копий связующих деревьев (Multiple Spanning Tree Instance, MSTI) с независимой друг от друга топологией.

Для того чтобы два и более коммутатора принадлежали одному региону MST, они должны обладать одинаковой конфигурацией MST, которая включает: номер ревизии MSTP (MSTP revision level number), имя региона (Region name), карту привязки VLAN к копии связующего дерева (VLAN-to-instance mapping).

Внутри коммутируемой сети может быть создано множество MST-регионов.

Протокол MSTP определяет следующие типы связующих деревьев:

· Internal Spanning Tree (IST) –– специальная копия связующего дерева, которая по умолчанию существует в каждом MST-регионе. IST присвоен номер 0 (Instance 0). Она может отправлять и получать кадры BPDU и служит для управления топологией внутри региона. Все VLAN, настроенные на коммутаторах данного MST-региона, по умолчанию привязаны к IST;

· Common Spanning Tree (CST) –– единое связующее дерево, вычисленное с использованием протоколов STP, RSTP, MSTP и объединяющее все регионы MST и мосты SST;

· Common and Internal Spanning Tree (CIST) –– единое связующее дерево, объединяющее CST и IST каждого MST-региона;

· Single Spanning Tree (SST) Bridge –– это мост, поддерживающий только единственное связующее дерево, CST. Это единственное связующее дерево может поддерживать протокол STP или протокол RSTP.

 

Вычисления в MSTP

Процесс вычисления MSTP начинается с выбора корневого моста CIST (CIST Root) сети. В качестве CIST Root будет выбран коммутатор, обладающий наименьшим значением идентификатора моста среди всех коммутаторов сети.

Далее в каждом регионе выбирается региональный корневой мост CIST (CIST Region Root). Им становится коммутатор, обладающий наименьшей внешней стоимостью пути к корню CIST среди всех коммутаторов, принадлежащих данному региону.

При наличии в регионе отдельных связующих деревьев MSTI для каждой MSTI, независимо от остальных, выбирается региональный корневой мост MSTI (MSTI Regional Root). Им становится коммутатор, обладающий наименьшим значением идентификатора моста среди всех коммутаторов данной MSTI этого MST-региона.

При вычислении активной топологии CIST и MSTI используется тот же фундаментальный алгоритм, который описан в стандарте IEEE 802.1D-2004.

Роли портов

Протокол MSTP определяет роли портов, которые участвуют в процессе вычисления активной топологии CIST и MSTI аналогичные протоколам STP и RSTP. Дополнительно в MSTI используется ещё роль –– мастер-порт (Master Port).

 

Счётчик переходов MSTP

При вычислении активной топологии связующего дерева IST и MSTI используется механизм счётчика переходов (Hop count), определяющий максимальное число переходов между устройствами внутри региона, прежде чем кадр BPDU будет отброшен. Значение счётчика переходов устанавливается региональным корневым мостом MSTI или CIST и уменьшается на 1 каждым портом коммутатора, получившим кадр BPDU. После того как значение счётчика станет равным 0, кадр BPDU будет отброшен и информация, хранимая портом, будет помечена как устаревшая.

Пользователь может установить значение счётчика переходов от 1 до 20. Значение по умолчанию –– 20.

 

Цель: понять функционирование протоколов связующего дерева и изучить их настройку на коммутаторах D-Link.

 

Оборудование (на 2 рабочих места):

Коммутатор DES-3528 или DES-3810-28 2 шт.

Рабочая станция 4 шт.

Консольный кабель 2 шт.

Кабель Ethernet 8 шт.