MSTP生成树基本原理及配置总结
总结mstp的功能及其配置步骤
MSTP（多生成树协议）的主要功能是将一个交换网络划分成多个域，每个域内形成多棵生成树，生成树之间彼此独立，实现不同VLAN流量的分离，达到网络负载均衡的目的。
它解决了STP（生成树协议）的各种问题，如初始化慢、直连故障需要等待30秒、非直连需要等待50秒、拓扑变化处理机制复杂等。
MSTP的配置步骤如下：
1. 给交换设备配置MSTP的工作模式、配置域并激活。
2. 启动MSTP，MSTP开始进行生成树计算，将网络修剪成树状，破除环路。
3. 若网络规划者需要人为干预生成树计算的结果，可以采取以下方式：
* 手动配置指定根桥和备份根桥设备。
* 配置交换设备在指定生成树实例中的优先级数值：数值越小，交换设备在该生成树实例中的优先级越高，成为根桥的可能性越大；数值越大，交换设备在该生成树实例中的优先级越低，成为根桥的可能性越小。
* 配置端口在指定生成树实例中的路径开销数值：在同一种计算方法下，数值越小，端口在该生成树实例中到根桥的路径开销越小，
成为根端口的可能性就越大；数值越大，端口在该生成树实例中到根桥的路径开销越大，成为根端口的可能性越小。
* 配置端口在指定生成树实例中的优先级数值：数值越小，端口在该生成树实例中成为指定端口的可能性就越大；数值越大，端口在该生成树实例中成为指定端口的可能性越小。
以上信息仅供参考，建议咨询专业人士获取更准确的信息。
MSTP生成树基本原理及配置总结
MSTP生成树MSTP 基本原理将多个vlan关联（映射）到一个实例（instance），默认已存在实例0（包含所有vlan），通常自定义实例1和2，不同实例的根不相同，可负载均衡，具备RSTP的快速收敛。
通过MSTP把一个交换网络划分成多个域，每个域内形成多棵生成树，生成树之间彼此独立。
每棵生成树叫做一个多生成树实例MSTI（Multiple Spanning Tree Instance），每个域叫做一个MST域（MST Region：Multiple Spanning Tree Region）。
MST regions（区域）：以下参数相同的switch就在同一个区域①名称：每个域有一个唯一名称；②修订号：暂保留，默认为0；③配置摘要：vlan映射表（关联表）。
实现MST：在BID中加入system ID表示实例号并将其加入优先级域根：域根（Regional Root）分为IST（Internal Spanning Tree）域根和MSTI域根。
主桥：（Master Bridge）也就是IST Master，域内距离总根最近的交换设备。
公共生成树：CST（Common Spanning Tree）连接交换网络内所有MST域的一棵生成树。
内部生成树：IST（Internal Spanning Tree）是各MST域内的一棵生成树。
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。
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。
端口角色: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。
MSTP 基本配置实验主链路配置为Trunk 并放行所有VLAN，将SWA作为vlan 2 to vlan 10 的主根，SWB 为备份根；SWB作为vlan 11 to 20 的主根，SWA为备份根。
mstp知识点汇总
mstp知识点汇总MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）是一种用于交换机网络中的冗余路径选择的协议。
它可以有效地解决网络中的环路问题，并提供快速的故障恢复能力。
本文将对MSTP的知识点进行汇总，包括MSTP的基本原理、配置方法以及优势等。
一、MSTP的基本原理MSTP是基于IEEE 802.1Q标准的一种冗余路径选择协议，它通过构建多个生成树来实现环路的消除。
MSTP使用了一种称为RSTP （Rapid Spanning Tree Protocol）的快速生成树协议来计算生成树，同时允许多个生成树的存在，这些生成树可以根据网络的拓扑结构进行划分。
二、MSTP的配置方法1. 配置根桥：在MSTP网络中，根桥是生成树的根节点，负责计算生成树的路径。
可以通过配置根桥的优先级来确定根桥。
优先级越低的交换机将成为根桥。
2. 配置生成树实例：MSTP支持同时存在多个生成树实例，每个实例可以独立配置。
可以通过命令行或者图形界面来配置生成树实例，并指定对应的VLAN。
3. 配置端口角色：MSTP中的端口可以分为根端口、指定端口和替代端口三种角色。
根端口是直接连接到根桥的端口，指定端口是连接到其他交换机的端口，替代端口是备用的路径。
可以通过配置端口的优先级来确定端口的角色。
三、MSTP的优势1. 冗余路径选择：MSTP可以构建多个生成树，通过选择最佳路径来提供冗余和容错能力，确保网络的可靠性和稳定性。
2. 快速收敛：MSTP使用RSTP协议计算生成树，可以在网络发生故障时快速收敛，减少网络中断时间。
3. 灵活性：MSTP可以根据网络的拓扑结构进行生成树的划分，可以更好地适应不同规模和复杂度的网络环境。
4. 可扩展性：MSTP支持多个生成树实例，可以根据需求配置不同的实例，提供更多的灵活性和可扩展性。
5. 兼容性：MSTP基于IEEE 802.1Q标准，与其他兼容该标准的设备和协议兼容，可以与现有网络设备无缝集成。
生成树协议原理及配置
生成树工作原理以及配置1 工作原理生成树协议可应用于环路网络，通过一定的算法实现路径冗余，同时将环路网络修剪成无环路的树型网络，从而避免报文在环路网络中的增生和无限循环。
STP的基本原理是，通过在交换机之间传递一种特殊的协议报文（在IEEE 802.1D 中这种协议报文被称为“配置消息”）来确定网络的拓扑结构。
配置消息中包含了足够的信息来保证交换机完成生成树计算。
1.1技术原理STP的基本思想就是生成“一棵树”，树的根是一个称为根桥的交换机，根据设置不同，不同的交换机会被选为根桥，但任意时刻只能有一个根桥。
由根桥开始，逐级形成一棵树，根桥定时发送配置报文，非根桥接收配置报文并转发，如果某台交换机能够从两个以上的端口接收到配置报文，则说明从该交换机到根有不止一条路径，便构成了循环回路，此时交换机根据端口的配置选出一个端口并把其他的端口阻塞，消除循环。
当某个端口长时间不能接收到配置报文的时候，交换机认为端口的配置超时，网络拓扑可能已经改变，此时重新计算网络拓扑，重新生成一棵树。
2. 功能介绍：生成树协议最主要的应用是为了避免局域网中的网络环回，解决成环以太网网络的“广播风暴”问题，从某种意义上说是一种网络保护技术，可以消除由于失误或者意外带来的循环连接。
STP也提供了为网络提供备份连接的可能，可与SDH保护配合构成以太环网的双重保护。
新型以太单板支持符合ITU-T 802.1d 标准的生成树协议STP及802.1w规定的快速生成树协议RSTP，收敛速度可达到1s。
但是，由于协议机制本身的局限，STP保护速度慢（即使是1s的收敛速度也无法满足电信级的要求），如果在城域网内部运用STP技术，用户网络的动荡会引起运营商网络的动荡。
目前在MSTP 组成环网中，由于SDH保护倒换时间比STP协议收敛时间快的多，系统采用依然是SDH MS-SPRING或SNCP，一般倒换时间在50ms以内。
但测试时部分以太网业务的倒换时间为0或小于几个毫秒，原因是内部具有较大缓存。
生成树_配置_实验报告
一、实验目的1. 理解生成树协议（STP）的基本原理和工作机制；2. 掌握生成树协议的配置方法；3. 通过实验验证生成树协议在网络中的实际应用效果。
二、实验环境1. 实验设备：两台华为S5700交换机、两台PC机；2. 实验软件：华为网络设备仿真软件；3. 实验拓扑：两台交换机通过一条物理链路连接，两台PC机分别连接到两台交换机上。
三、实验原理生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）是一种用于在网络中消除环路并实现冗余链路备份的协议。
当网络中出现环路时，STP会阻塞部分端口，形成一个没有环路的树形结构，确保网络的高可用性和容错能力。
STP通过交换机之间的BPDU（Bridge Protocol Data Unit）报文进行信息交互，选举根网桥，并确定每个交换机的根端口和指定端口。
根端口是连接到根网桥的端口，指定端口是连接到同一VLAN且路径最短的端口。
其余端口被阻塞，不参与数据转发。
四、实验步骤1. 配置交换机名称和密码；2. 配置交换机接口；3. 配置VLAN；4. 配置STP；5. 验证STP配置效果。
五、实验过程1. 配置交换机名称和密码```bashS1>display versionS1>sysname S1S1>display versionS1>enableS1#configure terminalS1(config)#username admin password simple 123456 S1(config)#exit```2. 配置交换机接口```bashS1>display ip interface briefS1#interface GigabitEthernet0/0/1S1(config-if)#ip address 192.168.1.1 24S1(config-if)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/2S1(config-if)#ip address 192.168.1.2 24S1(config-if)#exit```3. 配置VLAN```bashS1>display vlanS1#vlan 10S1(config-vlan)#name VLAN10S1(config-vlan)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/1S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10 S1(config-if)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/2S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10 S1(config-if)#exit```4. 配置STP```bashS1>display stpS1#stpmode stpS1>display stpS1#interface GigabitEthernet0/0/1S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10 S1(config-if)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/2S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10S1(config-if)#exit```5. 验证STP配置效果```bashS1>display stpS1>display stp interface GigabitEthernet0/0/1S1>display stp interface GigabitEthernet0/0/2S1>ping 192.168.1.2```六、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，成功配置了生成树协议，并验证了STP在网络中的实际应用效果。
多生成树原理及配置
多生成树原理及配置
多生成树技术（MSTP）是一种基于IEEE802.1s标准的协议，用于在以太网交换机上构建多个生成树。
它的目的是优化网络拓扑结构，提高网络的可靠性和可管理性。
多生成树技术可以在一个交换机上支持多个生成树，每个生成树都有自己的根桥。
这样可以将不同的流量分开处理，提高网络的性能和可靠性。
同时，多生成树技术可以避免单一点故障对整个网络的影响，提高了系统的可用性。
MSTP的配置需要遵循一定的步骤。
首先需要定义生成树实例，并将端口关联到相应的实例上。
然后需要配置各个实例的优先级、根桥以及端口的角色和状态等参数。
最后需要进行验证和故障排除，确保多生成树技术的正常运行。
总之，多生成树技术是一种非常重要的网络优化技术，可以提高网络的可靠性、性能和可管理性。
在配置过程中，需要注意各个参数的设置和验证，以确保系统的正常运行。
- 1 -。
生成树协议原理与配置
STP运行原理简介
通过阻断冗余链路将一个有环路的桥接网络修 剪成一个无环路的树形拓扑结构，即：能够确 保数据帧在某一时刻从一个源出发，到达网络 中任何一个目标的路径只有一条，而其他的路 径都处于非激活状态（不能进行转发），如果 在网络中发现某条正在使用的链路出现故障时 ，网络中开启了STP技术的交换机会将非激活 状态的阻塞端口打开，恢复曾经断开的链路， 确保网络的连通性。
100Mb/s
1000Mb/s
19
4
200000
20000
通过Port0连接到根桥，Q=19. 通过Port1连接到根桥，Q=100+19=119. 很明显通过Port0连接到根桥的开销Q小，所以选择SwitchX和SwitchY的Port0为 根端口。 但是假设Q相同的话，就需要比较PID了，PID=端口优先级+端口号，一般来 说端口优先级是默认的，所以，端口号越小的端口，将成为根端口。 注意： 先比较开销，再比较PID。
如上图所示：从ＰＣ０到达ＰＣ１的数据帧会经过中间由三 台交换机组成的环路，ＳＴＰ协议会选择一条最短的路径让 数据帧从ＰＣ０到达ＰＣ１。假如，ＳＴＰ协议通过计算， 认为走２路——３路到达ＰＣ１是最短路径，那么１路就会处 于非激活状态，即１路上有关的端口会处于堵塞状态。如果 交换机Ｓ１出现了故障导致２路和3路不能走了，那么STP就 会激活1路，确保数据帧能够到达ＰＣ１.
交换机间的循环链路
1.2 单帧Βιβλιοθήκη 多次递交单帧的多次递交1.3 桥接表的不稳定
桥接表的不稳定性问题 如果交换机在不同的端口收到同一个帧，它的MAC数 据库将会变得不稳定。
2 . 生成树协议概述
2.1 生成树协议概述
生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）起源于 DEC公司的“网桥到网桥”协议。后来，IEEE 802委员
实验5 生成树配置(MSTP)
生成树配置（MSTP ）一． 实验目的和要求理解生成树协议MSTP 的配置及其原理。
二． 实验环境计算机网络实验室提供进行正常的网络实验设备和相应的软件环境。
实验室有24套计算机设备，接入路由器12台，接入交换机12台以及与各种网络实验相关的配件资料和设施，可满足20－30人同时进行网络实验的需求。
三． 实验的内容和要求1．生成树协议的配置熟悉生成树协议的配置步骤及相关命令。
2．生成树协议原理掌握生成树协议的工作原理。
四． 实验设备：1. S2126G （2台）或S3550-24（2台）2. 计算机（至少2台）3. 标准网线若干五． 实验步骤 1． 实验拓扑F0/23F0/24F0/24F0/23F0/23F0/23F0/24F0/24F0/1F0/1V10 V20 V30 V40V10 V20 V30 V40RG -S35ARG -S35BRG -S21A RG -S21B注：S21216-A 和S2126-B 交换机的1-5口属VLAN 10;6-10口属VLAN 20，11-15口属VLAN30；16-20口属VLAN 402． 在交换机S2126-A 上做如下配置S2126-A (config)# interface vlan 1S2126-A (config-if)# ip address 172.16.1.3 255.255.255.0S2126-A (config)# enable secret level 1 0 123S2126-A (config)# enable secret level 15 0 123456S2126-A (config)#vlan 10S2126-A (config)#vlan 20S2126-A (config)#vlan 30S2126-A (config)#vlan 40S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/1-5S2126-A (config-if)# switchport access vlan 10S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/6-10S2126-A (config-if)# switchport access vlan 20S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/11-15S2126-A (config-if)# switchport access vlan 30S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/16-20S2126-A (config-if)# switchport access vlan 40S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/23-24S2126-A (config-if-range)# switchport mode trunkS2126-A (config)#spanning-tree !开启生成树协议S2126-A (config)#spanning-tree mode mstp !设置生成树模式mstp S2126-A (config)# spanning-tree mst configurationS2126-A (config-mst)# instance 1 vlan 10,20S2126-A (config-mst)# instance 2 vlan 30,40S2126-A (config-mst)#name region1S2126-A (config-mst)#revision 1S2126-A#show spanning-tree3．在交换机S2126-B上做如下配置S2126-B (config)# interface vlan 1S2126-B (config-if)# ip Bddress 172.16.1.4 255.255.255.0S2126-B (config)# enable secret level 1 0 123S2126-B (config)# enable secret level 15 0 123456S2126-B (config)#vlan 10S2126-B (config)#vlan 20S2126-B (config)#vlan 30S2126-B (config)#vlan 40S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/1-5S2126-B (config-if)# switchport access vlan 10S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/6-10S2126-B (config-if)# switchport access vlan 20S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/11-15S2126-B (config-if)# switchport access vlan 30S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/16-20S2126-B (config-if)# switchport access vlan 40S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/23-24S2126-B (config-if-range)# switchport mode trunkS2126-B (config)#spanning-tree !开启生成树协议S2126-B (config)#spanning-tree mode mstp !设置生成树模式mstp S2126-B (config)# spanning-tree mst configurationS2126-B (config-mst)# instance 1 vlan 10,20S2126-B (config-mst)# instance 2 vlan 30,40S2126-B (config-mst)#name region1S2126-B (config-mst)#revision 1S2126-B#show spanning-tree4．在交换机S3550-A上做如下配置S3760-A (config)# interface vlan 1S3760-A (config-if)# ip address 172.16.1.1 255.255.255.0S3760-A (config)# enable secret level 1 0 123S3760-A (config)# enable secret level 15 0 123456S3760-A(config)#VLAN 10S3760-A(config-vlan)#VLAN 20S3760-A(config-vlan)#VLAN 30S3760-A(config-vlan)#VLAN 40S3760-A(config)#interface range fastEthernet 0/1,0/23-24S3760-A(config-if-range)#switchport mode trunkS3760-A(config)#spanning-treeS3760-A(config)#spanning-tree mode mstpS3760-A(config)#spanning-tree mst 1 priority 4096S3760-A(config)#spanning-tree mst 2 priority 8192S3760-A(config)#spanning-tree mst configurationS3760-A(config-mst)#instance 1 vlan 10,20S3760-A(config-mst)#instance 2 vlan 30,40S3760-A(config-mst)#name region1S3760-A(config-mst)#revision 1S3760-A#show spanning-tree5．在交换机S3550-B上做如下配置S3760-B (config)# interface vlan 1S3760-B (config-if)# ip address 172.16.1.2 255.255.255.0S3760-B (config)# enable secret level 1 0 123S3760-B (config)# enable secret level 15 0 123456S3760-B(config)# vlan 10S3760-B(config-vlan)# vlan 20S3760-B(config-vlan)# vlan 30S3760-B(config-vlan)# vlan 40S3760-B(config)#interface range fastEthernet 0/1,0/23-24S3760-B(config-if-range)#switchport mode trunkS3760-B(config)#spanning-treeS3760-B(config)#spanning-tree mode mstpS3760-B(config)#spanning-tree mst 1 priority 8192S3760-B(config)#spanning-tree mst 2 priority 4096S3760-B(config)#spanning-tree mst configurationS3760-B(config-mst)#instance 1S3760-B(config-mst)#instance 1 vlan 10,20S3760-B(config-mst)#instance 2 vlan 30,40S3760-B(config-mst)#name region1S3760-B(config-mst)#revision 1S3760-B#show spanning-tree6．验证交换机的生成树配置，并进行分析和记录，记录哪个交换机是根交换机，哪个端口是根端口Switch#show spanning-tree ！显示交换机生成树状态Switch#show spanning-tree interface fastEthernet 0/1 ! 显示交换机接口状态Switch# show spanning-tree mst 1 interface fastEthernet 0/1根据show到的信息画出mst 0、1、2中的树结构7．断开某个根口，再观察并分析现象；根据show到的信息画出mst 0、1、2中的树结构8．按以下修改配置，然后再show，观察、记录并分析树结构，为什么会有变化？S3760-B(config-mst)#name region2S3760-B(config-mst)#revision 2S2126-B (config-mst)#name region2S2126-B (config-mst)#revision 2六．完成实验报告。
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MSTP生成树
MSTP 基本原理
将多个vlan关联（映射）到一个实例（instance），默认已存在实例0（包含所有vlan），通常自定义实例1和2，不同实例的根不相同，可负载均衡，具备RSTP的快速收敛。
通过MSTP把一个交换网络划分成多个域，每个域内形成多棵生成树，生成树之间彼此独立。
每棵生成树叫做一个多生成树实例MSTI（Multiple Spanning Tree Instance），每个域叫做一个MST域（MST Region：Multiple Spanning Tree Region）。
MST regions（区域）：以下参数相同的switch就在同一个区域
①名称：每个域有一个唯一名称；
②修订号：暂保留，默认为0；
③配置摘要：vlan映射表（关联表）。
实现MST：在BID中加入system ID表示实例号并将其加入优先级
域根：域根（Regional Root）分为IST（Internal Spanning Tree）域根和MSTI域根。
主桥：（Master Bridge）也就是IST Master，域内距离总根最近的交换设备。
公共生成树：CST（Common Spanning Tree）连接交换网络内所有MST域的一棵生成树。
内部生成树：IST（Internal Spanning Tree）是各MST域内的一棵生成树。
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。
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。
端口角色: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。
MSTP 基本配置
实验主链路配置为Trunk 并放行所有VLAN，将SWA作为vlan 2 to vlan 10 的主根，SWB 为备份根；SWB作为vlan 11 to 20 的主根，SWA为备份根。
实验参考TOP：
实验命令：
1、配置MST域，每台配置相同。
[SWA]stp region-configuration
[SWA-mst-region]region-name RG1 //配置域名
[SWA-mst-region]instance 1 vlan 2 to 10 //配置实例及对应VLAN
[SWA-mst-region]instance 2 vlan 11 to 20
[SWA-mst-region]active region-configuration //激活域配置信息
2、配置不同实例的根与备份；
[SWA]stp instance 1 root primary
[SWB]stp instance 1 root secondary
[SWB]stp instance 2 root primary
[SWA]stp instance 2 root secondary
3、配置trunk，所有公共链路配置相同
interface GigabitEthernet0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 2 to 20
#
interface GigabitEthernet0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 2 to 20
实验验证：
[SWA]dis stp brief
MSTID Port Role STP Sta te Protection
0 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING
NONE
0 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING
NONE
1 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING
NONE
1 GigabitEthernet0/0/
2 DESI FORWARDING
NONE
2 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING
NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING
NONE
[SWB]dis stp brief
MSTID Port Role STP Sta te Protection
0 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING
NONE
0 GigabitEthernet0/0/2 ROOT FORWARDING
NONE
1 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING
NONE
1 GigabitEthernet0/0/
2 ROOT FORWARDING
NONE
2 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING
NONE
2 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING
NONE
[SWC]dis stp brief
MSTID Port Role STP Sta te Protection
0 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING
NONE
0 Eth-Trunk1 DESI FORWARDING
NONE
1 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING
NONE
1 Eth-Trunk1 DESI FORWARDING
NONE
2 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING
NONE
2 Eth-Trunk1 ALTE DISCARDING
NONE
[SWA]dis stp region-configuration //查询域信息Oper configuration
Format selector :0
Region name :RG1
Revision level :0
Instance VLANs Mapped
0 1, 21 to 4094
1 2 to 10
2 11 to 20。