多生成树协议MSTP

一、MSTP简介

RSTP在STP基础上进行了改进，实现了网络拓扑快速收敛。但RSTP和STP还存在同一个缺陷：由于局域网内所有的VLAN共享一棵生成树，因此无法在VLAN间实现数据流量的负载均衡，链路被阻塞后将不承载任何流量，造成带宽浪费，还有可能造成部分VLAN的报文无法转发。

MSTP兼容STP和RSTP，既可以快速收敛，又提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现VLAN数据的负载均衡。
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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）

二、MSTP实验案例

实验要求：

• 1）、每个交换机创建VLAN10、VLAN20
• 2）、交换机所有接口Trunk，都可以承载VLAN10 VLAN20
• 3）、配置SMTP，在VLAN10上阻塞LSW3的g0/0/9接口，VLAN20上阻塞LSW5的g0/0/17接口

如图所示，标记了各个交换机的BID，其中LSW3为根网桥，阻塞端口为LSW5的G0/0/13，如果VLAN10和VLAN20共用一棵生成树，会造成交换机LSW4负载过大，所以需要配置MSTP，使VLAN10和VLAN20使用不同的生成树实例
1、每台交换机创建VLAN10、VLAN20，并将交换机接口类型配置为Trunk，可以承载vlan10 vlan20（通过命令display vlan可以看到将交换机相应的接口加入了相应的VLAN）

#LSW1
<Huawei>sys
[Huawei]undo info-center enable 
[Huawei]vlan batch 10 20
[Huawei]int g0/0/8
[Huawei-GigabitEthernet0/0/8]port link-type trunk 
[Huawei-GigabitEthernet0/0/8]port trunk allow-pass vlan 10 20

[Huawei-GigabitEthernet0/0/8]int g0/0/12
[Huawei-GigabitEthernet0/0/12]port link-type trunk 
[Huawei-GigabitEthernet0/0/12]port trunk allow-pass vlan 10 20     
#同样，对交换机LSW3、LSW4、LSW5进行相同的配置      
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2、配置MSTP，在每一台交换机都创建MSTP域，并创建对应实例（使用display stp brief命令，可以查看STP所有实例接口状态）

#LSW1
[Huawei]stp region-configuration        #进入MSTP域视图
[Huawei-mst-region]region-name RG1      #配置MSTP域的域名为RG1,需要将各设备的MSTP域的域名设置一致
[Huawei-mst-region]instance 1 vlan 10   #配置多生成树实例和VLAN的映射关系，实例1承载VLAN10
[Huawei-mst-region]instance 2 vlan 20   #配置多生成树实例和VLAN的映射关系，实例2承载VLAN20
[Huawei-mst-region]active region-configuration    # 激活MSTP域的配置
#同样，对交换机LSW3、LSW4、LSW5进行相同的配置   
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3、配置不同的实例承载不同的VLAN
 1）、配置MSTP实例1

• 要使MSTP实例1阻塞LSW3的g0/0/9接口，则应使LSW5成为MSTP实例1的根网桥

#LSW5
[Huawei]stp instance 1 root primary    #配置当前设备为实例1的根桥设备
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• 配置后可以使用display stp instance 1命令查看实例1的信息，可以看到实例1的BID的优先级变为0
  
• 此时，查看LSW3的STP实例接口状态，可以看到，实例1的g0/0/9接口成为阻塞状态，如果VLAN10想要通信，只能通过LSW4
  

如果g0/0/17是阻塞端口，g0/0/9是根端口，此时需要配置交换机LSW4对应实例1的网桥优先级，使其优先级高于LSW1对应实例1的网桥优先级

 2）、配置MSTP实例2

• 同理，要使MSTP实例2阻塞LSW5的g0/0/17接口，则应使LSW3成为MSTP实例2的根网桥

#LSW3
[Huawei]stp instance 2 root primary    #配置当前设备为实例2的根桥设备
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• 配置后查看实例2的信息，可以看到实例2的BID的优先级变为0
  
• 此时，查看LSW5的STP实例接口状态，可以看到，实例2的g0/0/13接口成为阻塞状态
  
• 我们的目的是阻塞g0/0/17，所以要配置交换机LSW1对应实例2的网桥优先级，使其优先级高于LSW4对应实例2的网桥优先级

#LSW1
stp instance 2 priority 8192	#优先级是4096的倍数
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• 配置后查看LSW5的STP实例接口状态，可以看到，实例2的g0/0/17接口成为阻塞状态，此时，VLAN20想要通信，通过LSW1转发数据；VLAN10通信，通过LSW4转发数据，从而实现了不同VLAN间的负载均衡