MSTP負載均衡配置示例

如下內容摘自今年元月剛剛出版上市，由華爲公司受權並審覈出版的《華爲交換機學習指南》一書：http://item.jd.com/11355972.html，http://product.dangdang.com/23372225.html

8.6.7   MSTP負載均衡配置示例

    本示例拓撲結構如圖8-38所示，SwitchA、SwitchB、SwitchC和SwitchD都運行MSTP。它們彼此相連造成了一個環網，由於在SwitchA與SwitchB之間，以及SwitchC與SwitchD之間都存在冗餘鏈路。爲實現VLAN2～VLAN10和VLAN11～VLAN20的流量負載分擔，本示例採用MSTP協議配置了兩個MSTI，即MSTI1和MSTI2。

圖8-38  MSTP配置示例

1.    配置思路分析

（1）在四臺交換機建立一個相同的MST域，而後在這個MST域中建立兩個MSTI（MSTI1和MSTI2），它們的生成樹拓撲參見圖8-38。把ID號爲2~20的VLAN映射到MSTI1中，把ID號爲11~20的VLAN映射到MSTI2中。

（2）爲了實現兩個MSTI無二層環路，在MSTI1中阻塞了SwitchD上的GE0/0/2端口，在MSTI2中阻塞了SwitchC上的GE0/0/2端口。

（3）配置MSTI的根橋爲SwitchA，MSTI2的根橋爲SwitchB，這樣就實現了MSTI1中的VLAN2～VLAN10和MSTI2中的VLAN11～VLAN20的流量經過上行兩條鏈路進行負載分擔。

（4）最後在這臺交換機上啓用MSTP協議，使以上配置生交效。

（5）爲了確保兩個MSTI中的根橋不會發生變化，分別在SwitchA和SwitchB兩指定端口上配置根保護功能。

（6）在各交換機上建立ID號爲2~20的共19個VLAN，配置各鏈路間端口的類型，並容許對應的VLAN經過。之因此要把VLAN的建立與配置放在最後，就是爲了預防環路的發生，由於若是在啓用MSTP協議前建立了這些VLAN，確定會發生二層環路的，也起不到負載分擔的目的。

2.    具體配置步驟

根據以上配置思路，下面具體介紹它們的配置步驟。

（1）在四臺交換機上分別建立一個相同的MST域（域名假設爲RG1）、兩個多生樹實例MSTI1和MSTI2，而後建立ID爲2~10的VLAN映射到MSTI1的映射，建立ID爲11~20的VLAN映射到MSTI2的映射。並激活MST域配置。

SwitchA上的MST域配置：

<HUAWEI> system-view

[HUAWEI] sysname SwitchA

[SwitchA] stp region-configuration

[SwitchA-mst-region] region-name RG1

[SwitchA-mst-region] instance 1 vlan 2 to 10

[SwitchA-mst-region] instance 2 vlan 11 to 20

[SwitchA-mst-region] active region-configuration

[SwitchA-mst-region] quit

SwitchB上的MST域配置：

<HUAWEI> system-view

[HUAWEI] sysname SwitchB

[SwitchB] stp region-configuration

[SwitchB-mst-region] region-name RG1

[SwitchB-mst-region] instance 1 vlan 2 to 10

[SwitchB-mst-region] instance 2 vlan 11 to 20

[SwitchB-mst-region] active region-configuration

[SwitchB-mst-region] quit

SwitchC上的MST域配置：

<HUAWEI> system-view

[HUAWEI] sysname SwitchC

[SwitchC] stp region-configuration

[SwitchC-mst-region] region-name RG1

[SwitchC-mst-region] instance 1 vlan 2 to 10

[SwitchC-mst-region] instance 2 vlan 11 to 20

[SwitchC-mst-region] active region-configuration

[SwitchC-mst-region] quit

SwitchD上的MST域配置：

<HUAWEI> system-view

[HUAWEI] sysname SwitchD

[SwitchD] stp region-configuration

[SwitchD-mst-region] region-name RG1

[SwitchD-mst-region] instance 1 vlan 2 to 10

[SwitchD-mst-region] instance 2 vlan 11 to 20

[SwitchD-mst-region] active region-configuration

[SwitchD-mst-region] quit

（2）配置MSTI1與MSTI2的根橋與備份根橋。

[SwitchA] stp instance 1 root primary   #--- 配置SwitchA爲MSTI1的根橋

[SwitchB] stp instance 1 root secondary  #---配置SwitchB爲MSTI1的備份根橋

[SwitchB] stp instance 2 root primary  

[SwitchA] stp instance 2 root secondary

（3）配置MSTI1和MSTI2中要被阻塞的端口，以便消除二層環路。

由於本示例中其它端口都是採用對應類型端口的缺省路徑開銷值，因此要阻塞某端口時只須要把它們的路徑開銷值配置爲大於缺省值便可。路徑開銷值越大，成爲根端口的可能性就越小。

端口路徑開銷值取值範圍由路徑開銷計算方法決定，這裏選擇使用華爲私有計算方法爲例，配置實例MSTI1和MSTI2中將被阻塞的端口（分別爲SwitchD中的GE0/0/2和SwitchC中的GE0/0/2端口）的路徑開銷值爲20000（千兆以太網端口路徑開銷值的缺省值爲2）。要求同一網絡內全部交換設備的端口路徑開銷應使用相同的計算方法。下面依次是SwitchA、SwitchB、SwitchC和SwitchD這四臺交換機上端口路徑開銷的相關配置。

[SwitchA] stp pathcost-standard legacy  #---配置採用華爲的私有端口路徑開銷計算方法

[SwitchB] stp pathcost-standard legacy

[SwitchC] stp pathcost-standard legacy

[SwitchC] interface gigabitethernet 0/0/2

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/2] stp instance 2 cost 20000#---將端口GE0/0/2在實例MSTI2中的路徑開銷值配置爲20000

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/2] quit

[SwitchD] stp pathcost-standard legacy

[SwitchD] interface gigabitethernet 0/0/2

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/2] stp instance 1 cost 20000

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/2] quit

（4）在四臺交換機上全局使能MSTP，使以上MSTP配置生效，消除二層環路。

[SwitchA] stp enable

[SwitchB] stp enable

[SwitchC] stp enable

[SwitchD] stp enable

（5）將與終端PC相連的端口去使能MSTP。

[SwitchC] interface gigabitethernet0/0/1

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/1] stp disable

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/1] quit

[SwitchD] interface gigabitethernet 0/0/1

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/1] stp disable

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/1] quit

（6）在兩實例的根橋設備的指定端口上配置根保護功能。

[SwitchA] interface gigabitethernet 0/0/1

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/1] stp root-protection

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/1] quit

[SwitchB] interface gigabitethernet 0/0/1

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/1] stp root-protection

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/1] quit

（7）最後在各交換機上建立ID號爲2~20的共19個VLAN，而後把四臺交換機間的直連鏈路的端口配置爲Trunk類型，並容許這19個VLAN經過。把鏈接PC的鏈路端口設置爲Access類型，加入對應的VLAN。有關VLAN的具體建立和配置方法參見本書第6章。

SwitchA上的配置：

[SwitchA] vlan batch 2 to 20

[SwitchA] interface gigabitethernet 0/0/1

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/1] port link-type trunk

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/1] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/1] quit

[SwitchA] interface gigabitethernet0/0/2

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/2] port link-type trunk

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/2] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchA-GigabitEthernet0/0/2] quit

SwitchB上的配置：

[SwitchB] vlan batch 2 to 20

[SwitchB] interface gigabitethernet0/0/1

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/1] port link-type trunk

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/1] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/1] quit

[SwitchB] interface gigabitethernet0/0/2

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/2] port link-type trunk

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/2] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchB-GigabitEthernet0/0/2] quit

SwitchC上的配置：

[SwitchC] vlan batch 2 to 20

[SwitchC] interface gigabitethernet0/0/1

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 2

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/1] quit

[SwitchC] interface gigabitethernet0/0/2

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/2] port link-type trunk

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/2] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/2] quit

[SwitchC] interface gigabitethernet0/0/3

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/3] port link-type trunk

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/3] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchC-GigabitEthernet0/0/3] quit

SwitchD上的配置：

[SwitchD] vlan batch 2 to 20

[SwitchD] interface gigabitethernet 0/0/1

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 11

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/1] quit

[SwitchD] interface gigabitethernet0/0/2

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/2] port link-type trunk

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/2] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/2] quit

[SwitchD] interface gigabitethernet0/0/3

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/3] port link-type trunk

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/3] port trunk allow-pass vlan 2 to 20

[SwitchD-GigabitEthernet0/0/3] quit

通過以上配置，在網絡計算穩定後可以使用如下display命令驗證配置結果。如在SwitchA上執行display stp brief命令可查看端口狀態和端口的保護類型，結果以下。從中能夠看到，在MSTI1中，因爲SwitchA是根橋，其GE0/0/2和GE0/0/1端口成爲指定端口（其中在GE0/0/1端口上配置了根保護）；在MSTI2中，SwitchA爲非根橋，其GE0/0/1端口成爲指定端口，端口GE0/0/2端口成爲根端口。符合本示例中兩MSTI生成樹拓撲要求。

[SwitchA] display stp brief

MSTID  Port                     Role  STP State          Protection

  0    GigabitEthernet0/0/1        DESI  FORWARDING      ROOT

  0    GigabitEthernet0/0/2        DESI  FORWARDING      NONE

  1    GigabitEthernet0/0/1        DESI  FORWARDING      ROOT

  1    GigabitEthernet0/0/2        DESI  FORWARDING      NONE

  2    GigabitEthernet0/0/1        DESI  FORWARDING      ROOT

  2    GigabitEthernet0/0/2        ROOT  FORWARDING      NONE

在SwitchB上執行display stp brief命令，結果以下。從中能夠看到，在MSTI2中，因爲SwitchB是根橋，其GE0/0/1和GE0/0/2端口爲指定端口（其中在GE0/0/1端口上配置了根保護）；在MSTI1中，SwitchB爲非根橋，其GE0/0/1端口成爲指定端口， GE0/0/2端口成爲根端口。符合本示例中兩MSTI生成樹拓撲要求。

[SwitchB] display stp brief

MSTID  Port                        Role  STP State       Protection

  0    GigabitEthernet0/0/1        DESI  FORWARDING      ROOT

  0    GigabitEthernet0/0/2        ROOT  FORWARDING      NONE

  1    GigabitEthernet0/0/1        DESI  FORWARDING      ROOT

  1    GigabitEthernet0/0/2        ROOT  FORWARDING      NONE

  2    GigabitEthernet0/0/1        DESI  FORWARDING      ROOT

  2    GigabitEthernet0/0/2        DESI  FORWARDING      NONE

在SwitchC上執行display stp interface brief命令，結果以下。從中能夠看到，SwitchC的GE0/0/3端口在MSTI1和MSTI2中均爲根端口，GE0/0/2端口在MSTI2中被阻塞，在MSTI1中被計算爲指定端口。也符合本示例中兩MSTI生成樹拓撲要求。

[SwitchC] display stp interface gigabitethernet 0/0/3 brief

MSTID  Port                        Role  STP State       Protection

  0    GigabitEthernet0/0/3        ROOT  FORWARDING      NONE

  1    GigabitEthernet0/0/3        ROOT  FORWARDING      NONE

  2    GigabitEthernet0/0/3        ROOT  FORWARDING      NONE

[SwitchC] display stp interface gigabitethernet0/0/2 brief

MSTID  Port                        Role  STP State       Protection

  0    GigabitEthernet0/0/2        DESI  FORWARDING      NONE

  1    GigabitEthernet0/0/2        DESI  FORWARDING      NONE

  2    GigabitEthernet0/0/2        ALTE  DISCARDING      NONE

在SwitchD上執行display stp interface brief命令，結果以下。從中能夠看到，SwitchD的GE0/0/3端口在MSTI1和MSTI2中均爲根端口，GE0/0/2端口在MSTI1中被阻塞，在MSTI2中被計算爲指定端口。

[SwitchD] display stp interface gigabitethernet 0/0/3 brief

MSTID  Port                        Role  STP State       Protection

  0    GigabitEthernet0/0/3        ALTE  DISCARDING      NONE

  1    GigabitEthernet0/0/3        ROOT  FORWARDING      NONE

  2    GigabitEthernet0/0/3        ROOT  FORWARDING      NONE

[SwitchD] display stp interface gigabitethernet0/0/2 brief

MSTID  Port                        Role  STP State       Protection

  0    GigabitEthernet0/0/2        ROOT  FORWARDING      NONE

  1    GigabitEthernet0/0/2        ALTE  DISCARDING      NONE

  2    GigabitEthernet0/0/2        DESI  FORWARDING      NONE

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