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Protocolo MSTP – Como funciona e configuração

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Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) – Múltiplas instancias STP por VLAN

Para possibilitar o uso do RSTP em ambientes com múltiplas VLANs o IEEE lançou o padrão 802.1s, tornando possível mapear um conjunto de VLANs que compartilham a mesma topologia lógica em uma mesma instância RSTP.

O MSTP (Multiple STP) definido sobre o padrão IEEE 802.1s é uma evolução do RSTP, cujo objetivo é possibilitar múltiplas instâncias RSTP.

O MSTP reduz o número total de instâncias RSTP gerada pelo cálculo de uma instância para cada vlan. Através do agrupamento de múltiplas VLANs em uma única instância RSTP compartilhando a mesma topologia lógica, o switch tem o seu overhead de BPDUs reduzido e um tempo de convergência mais rápido.

Para configurar MST em uma rede são necessários os seguintes requisitos:

  • Determinar o número de instancias necessário para suportar a topologia utilizada.
  • Comprovar se é necessário associar um conjunto de VLAN a cada instância.

 

PROTOCOLO MSTP – REGIÕES 

Para configurar um switch com MST é necessário que ele conheça todos os switches vizinhos. Esse mecanismo é realizado através da configuração de regiões. Cada switch em uma região executa certos parâmetros do MST compatível com outros switches dentro da região. Na maioria das redes uma só região é suficiente, entretanto é possível configurar mais de uma.

Dentro de cada região, todos os switches obrigatoriamente devem executar as mesmas instâncias de MST e os seguintes atributos;

  1. Nome de configuração MST.
  2. Número de revisão do MST.
  3. Tabelas de instancia associadas às VLANs do MST.

Quando o switch tem o mesmo número e conjunto de atributos então pertence a mesma região, do contrário estarão em regiões diferentes.

A BPDU do MST contém atributos de configuração de tal maneira que os switches que recebem essas BPDU podem compará-las contra a configuração MST local. Se os atributos coincidem a instancia MST será compartilhada como parte de uma mesma região, do contrário o switch é visto como parte de outra região.

Quando existe um limite (fronteira) entre duas regiões, cada região vê a outra como 802.1D.

PROTOCOLO MSTP – INSTANCIAS

MST foi desenhado para interoperar com todas as formas de STP de tal maneira que tem que suportar instancia de cada uma delas. Para compreender melhor esse conceito temos que pensar no papel da rede como uma só topologia CST (Common Spanning-Tree), de tal maneira que uma instancia STP representa todas e cada uma das VLAN, assim como as regiões MST. Essa CST mantém uma topologia livre de loops.

Dentro de cada região MST é executada uma instancia IST (Internal Spanning Tree) para manter atualizada a topologia livre de loops entre os enlaces onde CST conhece os limites entre regiões e todos os switches dentro delas.

Uma instancia IST é como uma CST localmente significativa, unida a os switches fronteira de cada região. IST representa a região inteira como um só bridge virtual até o CST exterior.

As BPDU são trocadas a través da VLAN nativa aos limites da região como se estivesse operando em um único CST.

configuração mstp cisco

PROTOCOLO MSTP – CONFIGURAÇÃO CISCO

Para definir uma região MST utilizamos os comandos:

Habilitar MST no switch:

Switch(config)# spanning-tree mode mst

Entrar no modo de configuração MST:

Switch(config)# spanning-tree mst configuration

Atribuir o nome de configuração de região com máximo de 32 caracteres:

Switch(config-mst)# name name

Atribuir um número de revisão para a região em um range de 0 a 65535:

Switch(config-mst)# revision revision

Esse número serve para determinar as alterações ocorridas na configuração. Cada vez que é efetuado uma mudança esse número é incrementado em 1.

A configuração da região incluindo o numero de revisão tem que ser igual a todos os switches da região.

 Associar as VLAN a instancias de MST:

Switch(config-mst)# instance instance-id vlan vlan-list

 Os números de VLAN podem estar dentro do range de 1 a 4094, por padrão todas as VLAN estão mapeadas na instancia 0 da IST.

Verificamos as modificações pendentes:

 Switch(config-mst)# show pending

Ao sair do modo de configuração, ativamos o processo:

Switch(config-mst)# exit

Exemplo:

switch(config)# spanning-tree mst configuration
switch(config-mst)# instance 1 vlan 10-20
switch(config-mst)# name region1
switch(config-mst)# revision 1
switch(config-mst)# show pending
Pending MST configuration
Name      [region1]
Revision  1
Instances configured 2
Instance  Vlans Mapped
--------  ---------------------
0         1-9,21-4094
1         10-20
-------------------------------

Depois de configurar e habilitar o MST, os processos PVST+ param e o switch troca para a configuração RSTP. Um switch não pode executar ao mesmo tempo MST e PVST+.

Para configurar o root bridge, executamos os seguintes comandos:

 

Comando Propósito
Roteador(config)# configure terminal Configuração Global
Roteador(config-config)#spanning-tree mst instance_id root primary [diameternet_diameter [hello-timeseconds]] (Opcional) Configura o switch como root bridge.

•Para instance_id, você pode especificar uma única instancia, um range ou varias instancias.

• (Opcional) Para o diameter net_diameter, especifique o numero máximo de saltos na camada 2 entre duas estações (host). O range é de 2 a 7.

•(Opcional) Para o hello-time seconds, especifique o intervalo em segundos. O range é entre 1 a 10 seg.

 

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