MSTP 多实例负载分担完整实验
2026/7/11 22:13:08 网站建设 项目流程

一、实验需求

  • 设备:LSW1、LSW2、LSW3 三台交换机成三角环路,存在二层环路风险

  • VLAN 规划:创建 VLAN1~10
    • Instance1(实例 1):映射 VLAN 1~5
    • Instance2(实例 2):映射 VLAN 6~10
  • 根桥规划(流量负载分担)
    • LSW1:Instance1主根桥 primary,Instance2备份根 secondary
    • LSW2:Instance2主根桥 primary,Instance1备份根 secondary
  • 核心效果:两个实例拓扑独立,阻塞不同链路,同时利用两条冗余链路分担业务流量

二、前置基础配置(三台交换机全部执行)

1.创建 VLAN1-10

2.三台交换机互联端口全部配置 Trunk,放行 VLAN1~10:

system-view vlan batch 1 to 10 interface GigabitEthernet 0/0/1 port link-type trunk port trunk allow-pass vlan 1 to 10

3.全局开启 MSTP 模式

4.进入 MST 域视图,统一域参数(三台交换机配置完全一致,否则不在同一 MST 域)

stp mode mstp stp enable stp region-configuration region-name MST_TEST # MST域名,三台必须相同 revision-level 0 # 修订版本号,三台必须相同 instance 1 vlan 1 to 5 # 实例1绑定vlan1-5 instance 2 vlan 6 to 10 # 实例2绑定vlan6-10 active region-configuration # 激活域配置(必敲,否则映射不生效) quit

关键:域名、修订号、VLAN - 实例映射表三者全部一致,交换机才属于同一个 MST 域,否则各自独立计算生成树。

三、LSW1 专属根桥配置

# Instance1主根(优先级自动设为4096,全网最小) stp instance 1 root primary # Instance2备份根(优先级自动设为8192,次于LSW2主根) stp instance 2 root secondary

四、LSW2 专属根桥配置

# Instance2主根 stp instance 2 root primary # Instance1备份根 stp instance 1 root secondary

五、LSW3 无需配置根桥

LSW3 是接入交换机,只需要完成 MST 域统一配置,由 STP 自动选举根端口、指定端口、阻塞端口。

六、实验流量与阻塞逻辑(负载分担核心)

  • Instance1(VLAN1-5,根桥 LSW1)全网以 LSW1 为中心计算生成树,LSW2 ↔ LSW3 之间链路被阻塞,VLAN1-5 流量走 LSW1-LSW2、LSW1-LSW3 转发。
  • Instance2(VLAN6-10,根桥 LSW2)全网以 LSW2 为中心计算生成树,LSW1 ↔ LSW3 之间链路被阻塞,VLAN6-10 流量走 LSW1-LSW2、LSW2-LSW3 转发。
  • 效果:两条冗余链路分别承载不同 VLAN 流量,不会闲置,实现二层链路负载分担;任意一台交换机故障,备份根桥自动顶上。

七、验证查看命令

  1. 查看 MST 域配置display stp region-configuration
  2. 查看各实例生成树拓扑、根桥、阻塞端口display stp brief
  3. 单独查看实例 1 拓扑display stp instance 1
  4. 查看端口角色 / 状态display stp interface GigabitEthernet 0/0/1 brief

实验知识点归纳总结

一、MSTP 核心概念

  1. MST 域(MST Region)一组域参数完全相同的交换机,域内交换机共享一套 VLAN 与实例映射表;域之间走标准 RSTP,域内多实例独立计算。
  2. MSTI 多生成树实例一个实例对应一棵独立生成树,每个实例拥有独立的根桥、独立拓扑、独立阻塞端口;多个 VLAN 可绑定同一实例,节省设备资源。
  3. IST 内部生成树(Instance 0)默认实例,承载域间 BPDU,未手动映射的 VLAN 默认归属实例 0。

二、主根桥 primary / 备份根 secondary 区别

  1. root primary:自动把该实例桥优先级设为4096,成为该实例最优根桥;
  2. root secondary:自动把该实例桥优先级设为8192,仅当主根桥故障断电时,自动升级为新根桥;
  3. 一台交换机可同时作为多个实例的主根 / 备份根,实现链路负载分担(本实验典型应用)。

三、MSTP 对比 STP/RSTP 优势

  1. STP/RSTP:整网只有 1 棵生成树,所有 VLAN 共用同一拓扑,冗余链路完全闲置,带宽浪费;
  2. MSTP:多实例多拓扑,不同 VLAN 组走不同链路,充分利用冗余链路做负载分担;同时继承 RSTP 快速收敛特性。

四、MST 域三大匹配条件(缺一不可)

  1. MST 域域名 region-name 一致;
  2. 修订版本 revision-level 一致;
  3. VLAN 与实例的映射关系 instance X vlan XX 完全一致;任意一项不同,交换机视为不同 MST 域,独立计算生成树,负载分担失效。

五、本实验核心考点

  1. 负载分担实现思路:两台核心交换机互为不同实例的主根,让三角环路两条链路分别承载不同业务 VLAN;
  2. 故障冗余:主根桥宕机,备份根桥自动接管对应实例流量,无人工干预;
  3. 环路解决:每个实例独立阻塞一条链路,各自消除环路,互不干扰。

六、易混淆点区分

  1. Instance = 独立生成树,一个实例只能有 1 台主根桥;
  2. Trunk 链路负责透传所有 VLAN,MSTP 只控制二层转发路径,不影响 VLAN 标签转发;
  3. 根端口、指定端口、替代端口选举规则,每个实例独立计算,互不影响。

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