Протокол MST: Multiple Spanning Tree

Множественные деревья

Май 19, 2020 Мерион Нетворкс

3 минуты чтения

В предыдущих статьях мы говорили о классическом связующем дереве и rapid spanning three. MST (Multiple Spanning Tree) - это третий вариант связующего дерева.

Онлайн курс по Кибербезопасности

Изучи хакерский майндсет и научись защищать свою инфраструктуру! Самые важные и актуальные знания, которые помогут не только войти в ИБ, но и понять реальное положение дел в индустрии

Начни обучение бесплатно

Multiple Spanning Tree

Взгляните на топологию выше. У нас есть три коммутатора и много VLAN. Всего существует 199 VLAN. Если мы запускаем PVST или Rapid PVST, это означает, что у нас имеется 199 различных вычислений для каждой VLAN. Это требует большой мощности процессора и памяти.

Коммутатор B является корневым мостом для сети от VLAN 100 до VLAN 200. Это, означает, что интерфейс fa0/17 коммутатора A будет заблокирован. Мы будем иметь 100 вычислений связующего дерева, но все они выглядят одинаково для этих VLAN.

То же самое относится и к VLAN 201 – 300. Коммутатор C является корневым мостом для VLAN от 201 до 300. Интерфейс fa0/14 на коммутаторе A, вероятно, будет заблокирован для всех этих VLAN.

Два разных результата, но мы все еще имеем 199 различных вариантов исполнения связующего дерева. Это пустая трата мощности процессора и памяти, верно?

MST (Multiple Spanning Tree) сделает это за нас. Вместо вычисления связующего дерева для каждой VLAN, мы можем использовать instance и карту VLAN для каждого instance. Для сети выше мы могли бы сделать что-то вроде этого:

instance 1: VLAN 100-200
instance 2: VLAN 201-300

Логично, не так ли? Для всех этих VLAN требуется только два вычисления связующего дерева (instance).

MST работает с концепцией регионов. Коммутаторы, настроенные для использования MST, должны выяснить, работают ли их соседи под управлением MST. Если коммутаторы имеют одинаковые атрибуты, они будут находиться в одном регионе. Это необходимо, чтобы была возможность разделения сети на один или несколько регионов. А вот атрибуты, которые должны соответствовать:

MST имя конфигурации
MST номер редакции конфигурации
MST экземпляр в таблице сопоставления VLAN

Если коммутаторы имеют одинаковые настроенные атрибуты, они будут находиться в одном регионе. Если атрибуты не совпадают, то коммутатор рассматривается как находящийся на границе области. Он может быть подключен к другому региону MST, но также разговаривать с коммутатором, работающим под управлением другой версии связующего дерева.

Имя конфигурации MST — это то, что вы можете придумать, оно используется для идентификации региона MST. Номер версии конфигурации MST — это также то, что вы можете придумать, и идея этого номера заключается в том, что вы можете изменить номер всякий раз, когда вы меняете свою конфигурацию. VLAN будут сопоставлены с экземпляром с помощью таблицы сопоставления MST instance to VLAN. Это то, что мы должны сделать сами.

Другие версии STP

В пределах области MST у нас будет один instance связующего дерева, который создаст свободную от цикла топологию внутри области. При настройке MST всегда существует один instance по умолчанию, используемый для вычисления топологии в пределах региона. Мы называем это IST (внутреннее связующее дерево). По умолчанию Cisco будет использовать instance 0 для запуска IST. На случай, если вам интересно, это rapid spanning tree, которое мы запускаем в пределах MST.

Мы могли бы создать instance 1 для VLAN 100-200 и instance 2 для VLAN 201-300. В зависимости от того, какой коммутатор станет корневым мостом для каждого instance, будет заблокирован различный порт.

Коммутатор за пределами области MST не видит, как выглядит область MST. Для этого коммутатора все равно, что говорить с одним большим коммутатором или «черным ящиком».