MSTP是一个多生成树协议.docx

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1、MSTP是一种多生成树合同。MSTP的“多生成树”涉及两层含义：一是在一种互换网络中可以基于V1AN划分出多种生成树实例(STI),二是在每个生成树实例中可以涉及多种V1ANo而不是像CiSC。的PVST.PVST+这样，虽然在整个互换网络中可以基于V1AN划分出多种生成树实例，但是每个生成树实例中仅涉及一种V1AN。因此相对PVST、PVST+来说,MSTP更合用于比较大的网络中，划分生成树实例也更灵活,可以根据实际应用需规定来进行。虽然在整体来看,MSTP网络可分为如下层次(如图21-1所示):MSTP网络多生成树域MSTRegiOn(MuItip1eSpanningTreeRegion)

2、多生成树实例MST1(MU1tipieSpanningTreeInstance)图21-1MSTP的网络层次示意图并且这三者之间依次是涉及关系，即MSTP网络涉及MST域和MSTI,MST域又涉及MSTI,由于在一种MSTP网络中可以有多种MST域，一种MST域中又可以有多种MSTIo1. MST域MST域（Mu1tipIeSpanningTreeRegiOns,多生成树域）是由互换网络中的多台互换机以及它们之间的网段构成（在CiSC。中是叫“MST区域”）。这些互换机都启动了MSTP、具有相似的域名、相似的V1AN到生成树映射（是一种描述了V1AN和MSTI之间映射关系的映射表）配备和相似的

3、MSTP修订级别配备,并且物理上有链路连通。一种局域网中可以存在多种MST域,各MST域之间在物理上直接或间接相连。顾客可以通过MSTP配备命令把多台互换机划分在同一种MST域内。在如图21-1所示的MSTP网络中有三个MST域（MST域1、MST域2和MST域3）,域内所有互换机（图中每个生成树实例中的每个小圆圈代表一台互换机）均有相似的MST域配备。2. .MSTIMSTI（MuItipIeSpaingTreeInStQnCe,多生成树实例）是指MST域内的生成树。一种MST域内可以通过MSTP生成多棵生成树,各棵生成树之间彼此独立。一种MSTI可以与一种或者多种V1AN相应，但一种V1A

4、N只能与一种MSTI相应。既然是生成树，那就不容许存在环路。在如图21-2所示的MSTP网络（由四台互换机互相串联形成）就形成了三个MSTI（图中的MSTI1、MSTI2、MSTI3,注意看他们的拓扑，总有一种方向的互换机连接是断开的），每个MST1都没有环路。图21-2MST1划分示例再看一下图21-3所示的示例。在这个MST域的互换网络中涉及了三个V1AN:V1AN10、V1AN20和V1AN30o这时又该划提成多少个MST1呢？如果我们把V1AN10V1AN20放进一种MST1中，则所得到的拓扑如图21-4时左图所示,明显存在环路；如果把V1AN10和V1AN30放进一种MSTI中,得到

5、如图21-4时中图所示的拓扑,也明显存在环路;同样如果把V1AN20和V1AN30划分到一种MSTI中,则拓扑如图21-4的右图所示,也存在环路。这时，我们只得为每个V1AN单独划提成一种MSTI,这样得到的每个MST1拓扑如图21-5所示,就不存在环路了（注意，虚线所代表的是通过MSTP合同配备阻塞的链路），保证每个MSTI中没有环路浮现。V1AN10&20&30.V1AN20&30V1AN10&20MSTRegion10&30V1AN10&30V1ANinaUnx啰ZgChinaunix1et图21-3MST1划分示例2V1ANI0&20放进一个MSTIV1ANIo&30放进一个MST1V

6、1ANIo&30放进一个MSTI图21-4每个MST1放进两个V1AN状况下的生成树拓扑MSTIMSTIRootMST1rrespondingtoV1AN10correspondingtorrespondingtoV1AN20chinaUnWMST1Iinke、in，/MSTI1inksb1ockedbytheproto1图21-5每个MST1相应一种V1AN的生成树拓扑在一般的公司网络中,一般是将支持MSTP的设备所有划分到一种MST域中，而将不支持MSTP的设备划分到另一种MST域中。对于MSTI来说,一般是将将具有相似转发途径的V1AN映射到一种MST1中，以形成一棵独立的生成树。3.

7、V1AN映射表V1AN映射表是MST域的一种属性,用来描述V1AN和MST1的映射关系。在如图21-2所示的MST域示例中，MST域DO涉及了如下三个MSTI的V1AN映射表：V1AN1映射到MSTI1V1AN2禾口V1AN3映射至IJMSTI2其他V1AN映射到MSTI04. 1STIST（Intern1SpanningTree,内部生成树）是MST域内的一棵生成树，是一种特殊的MST1,其MST1ID为0,即IS丁一般称为MSTIOo它涉及相应MST域中所有互联的互换机。IST是CIST在MST域中的一种片段。在如图21-6所示的MSTP网络中（涉及了多种MST域）每个MST域内部用细线连

8、接的各互换机就构成了相应MST域中的IST。5. 图21-6多MST域的MSTP网络示例6. CSTCST（CommonSpnigTree,公共生成树）是连接互换网络内所有MST域的单生成树。如果把每个MST域看作是一台“互换机”，则CST就是这些“互换机”通过STP合同、RSTP合同计算生成的一棵生成树（SST）。图21-6中用于连接各个MST域的粗线条连接就构成了CST。7. CISTCIST（CommonandInternaISpaningTree,公共和内部生成树）是通过STP或RSTP合同计算生成时,连接互换网络内所有互换机的单生成树,由IST和CST共同构成。这里要注意了,上面简介

9、的CST是连接互换网络中所有MST域的单生成树,而此处的CIST则是连接互换网络内的所有互换机的单生成树。互换网络中的所有MST域的IST和CST一起构成一棵完整的生成树,也就是这里的CISTo在如图21-6所示的）MSTP网络中，A0、BO、C0、DO四个MST区域中的1ST,加上MST域间的CST就是整个互换网络的）CIST了。8. .SST构成SST（Sing1eSPanningTree,单生成树）有两种状况:运营STP或RSTP生成树合同的互换机只能属于一种生成树。MST域中只有一种互换机,这个互换机构成单生成树。在如图21-6所示的示例中，BO域中的互换机就是一棵单生成树,由于在这个

10、MST域中只有一台互换机。9. .总根总根是CIST的根互换机（CISTR。ot）,一般是互换网络中最上层的互换机。如图20-6的示例中,总根（CISTRoot）在AO域中。10. 域根域根（RegionQ1Root）分为IST域根和MST1域根。各个MST域中的各个IST生成树中距离总根近来的互换机是IST域根。总根所在MST域的IST域根就是总根。在如图21-5中，也已标出了非总根所在的B0、CO和DO三个MST域的1ST域根。MSTI域根是每个多生成树实例的树根，域中不同的MSTI有各自时域根。并且,MST域内各棵生成树的拓扑不同，域根也也许不同。20.1.3MSTP的端口角色MSTP中

11、的端口角色重要有根端口ootport)、指定端口(designtedport)、替代端口(aIternateport)备份端口(backupport)主端口(mosterport)、域边沿端口和边沿端口。除边沿端口外，其他端口角色都参与MSTP的计算过程。并且,同一端口在不同时生成树实例中可以担任不同的角色。为了便于阐明，下面给出一种典型的MSTP端口示例，如图21-7所示。rootportdesignatedporta1ternateportbackupport图21-7MSTP端口示例根端口根端口仅针对非根互换机而言,非根互换机上到根互换机距离开销最小的端口就是本互换机的根端口。如果到根互

12、换机距离开销相似的状况下,离根互换机近来的端口是本互换机的根端口。根端口负责向树根方向转发数据。根互换机上没有根端口，只有下面将要简介指定端口。在如图21-7中，SWitChA为根互换机,CP1为SWitChC的根端口，BP1为SWitChB的根端口。指定端口对一台互换机而言,它的指定端口是向下游互换机转发BPDU报文的端口。互换机连接下级互换机时所有端口都是指定端口,它不仅根互换机上有，非根互换机上同样有。在如图21-7中AP2和AP3为SWitChA的指定端口,CP2为SWitChC的指定端口。边沿端口如果指定端口位于整个域时边沿,不再与任何互换机连接,这种端口叫做边沿端口。边沿端口一般与

13、顾客终端设备（如PC机）直接连接。A1terat端口从发送BPDU来看,A1ternote端口就是由于学习到其他互换机时发送的BPDU而被阻塞的端口。从转发顾客流量来看,AIterte端口提供了从指定互换机到根互换机的一条备份途径，因此A1ternate端口是根端口的备份端口，如果根端口被阻塞后,AIternate端口将成为新的根端口。在如图21-7中BP2为SWitChB的AIternotn端口。试想一下,如果BP1端口被阻塞了，SwitChB就可以从BP2端口转发数据,然后通过SwitchC达到SWitChA,保证数据通信不中断。Bockup端口当同一台互换机的两个端口同步连接一种设备时就

14、存在一种环路，此时互换机会将其中一种端口阻塞，这个端口就是BoCkUP端口。在如图21-7中SWitchC上的CP3为B。Ck1JP端口,由于它与CP2端口同步连接到下游的同一种设备上。从发送BPDU来看,BackuP端口就是由于学习到本设备上其他端口发送的BPDU而被阻塞的端口。从转发顾客流量来看，BaCkup端口,作为指定端口的备份，提供了一条从根互换机到下级设备的备份通路。Master端口MQSWr端口是MST域和总根相连的所有途径中最短途径上的端口，它是互换机上连接MST域到总根的端口。MQSter端口是域中的报文去往总根时必经之路。Mast/端口是特殊域边沿端口，Master端口在S

15、TCIST上的角色是根端口，在其他各实例上的角色都是Mastero在如图21-8所示的示例中，互换机SWitChA、SWitChB、SwitchC、SWitChD和它们之间的链路构成一种MST域,SwitchA互换机的端口AP1在域内的所有端口中到总根的途径开销最小,因此AP1为MQSter端口。域边沿端口域边沿端口是指位于MST域时边沿并连接其他MST域或SST的端口。进行MSTP计算时，域边沿端口在MST1上的角色和CIST实例的角色保持一致。即如果边沿端口在C1ST实例上的角色是MQSter端口（连接域到总根的端口），则它在域内所有MSTI上的角色也是MQSter端口。在如图21-8所示的示例中,MST域内的AP1、DP1和DP2都和其他域直接相连,它们都是本MST域时边沿端口。而API既是域边沿端口，它在CIST上的角色又是MaSter端口,因此AP1在MST域内所有生成树实例上的角色都是Master端口。