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09-STP功能配置
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STP（Spanning Tree Protocl，生成树协议）是IEEE 802.1D网桥协议的一部分，标准的STP实现可以消除网络循环连接带来的网络广播风暴，可以消除由于失误或者意外带来的循环连接，也提供了为网络提供备份连接的可能。
IEEE 802.1D标准的STP协议提供了网络的动态冗余切换机制，负责在桥接的网络中防止循环连接。它决定网桥的哪个端口能够发送数据包。在局域网内的OLT执行了生成树算法以后，会组成一个生成树动态拓扑结构，该拓扑结构使局域网内任意两个工作站之间不存在回路，以防止由此产生的局域网广播风暴，同时，生成树算法还负责监测物理拓扑结构的变化，并能在拓扑结构发生变化之后建立新的生成树。例如当一个OLT坏了或某一条数据通道断了后，能提供一定的容错能力而重新配置生成树的拓扑结构。
只有启动STP后各项配置任务才能生效。在启动STP之前，可以配置设备或以太网端口的相关参数，STP关闭后，这些配置参数仍然保留，当STP重新启动后，这些参数将生效。STP主要配置任务列表如下：
· 开启/关闭端口STP特性
· 配置OLT的生成树协议模式
· 配置OLT STP优先级
· 配置OLT Forward Delay特性
· 配置OLT hello-time特性
· 配置OLT Max Age特性
· 配置特定端口的路径开销
· 配置特定端口的STP优先级
· 配置特定端口的根保护功能
· 配置特定端口强制发送RSTP报文
· 配置特定端口的链路类型
· 配置特定端口的边界端口状态
· 配置特定端口发送BPDU的速率限制
· STP监控和维护
表1-1 STP功能配置
|
操作 |
命令 |
|
开启/关闭端口STP特性（系统视图） |
stp undo stp |
|
配置OLT的生成树协议模式（端口视图） |
stp undo stp |
|
配置OLT STP优先级 |
stp priority bridge-priority undo stp priority |
|
配置OLT Forward Delay特性 |
stp forward-time seconds undo stp forward-time |
|
配置OL Thello-time特性 |
stp hello-time seconds undo stp hello-time |
|
配置OLT Max Age特性 |
stp max-age seconds undo stp max-age |
|
配置特定端口的路径开销 |
stp cost cost undo stp cost |
|
配置特定端口的STP优先级 |
stp port-priority port-priority undo stp port-priority |
|
配置特定端口的根保护功能 |
stp root-guard undo stp root-guard |
|
配置特定端口强制发送RSTP报文 |
stp mcheck |
|
配置特定端口的链路类型 |
stp point-to-point forcetrue stp point-to-point forcefalse stp point-to-point auto |
|
配置特定端口的边界端口状态 |
stp portfast undo stp portfast |
|
配置特定端口发送BPDU的速率限制 |
stp transit-limit transit-limit |
请在系统视图下进行下列配置：
· 开启设备STP协议
stp
· 关闭设备STP协议
undo stp
缺省情况下关闭OLT STP特性。
为了灵活地控制STP工作，可以关闭指定端口的STP特性，使这些端口不参与STP计算。请在端口视图下进行下列配置：
· 在指定端口上开启STP协议
stp
· 在指定端口上关闭STP协议
undo stp
缺省情况下打开端口STP特性。
设置OLT的STP优先级，优先级数值越低，该OLT就越有可能成为网络中的根桥。请在系统视图下进行下列配置：
· 配置OLT STP优先级
stp priority bridge-priority
· 恢复OLT STP优先级为缺省值
undo stp priority
如果整个交换网络中所有网桥的优先级采用相同的值，则MAC地址最小的那个网桥将被选择为根。在STP协议开启的情况下，如果配置网桥的优先级，会引起生成树重新计算。缺省情况下，网桥的优先级被配置为32768。优先级的取值范围是0～65535。
设置OLT被选为根桥时端口状态切换的时间间隔。其值与交换网络的网络直径有关，网络直径越大，它的时间就越长。请在系统视图下进行下列配置：
· 配置OLT Forward Delay特性
stp forward-time seconds
· 恢复OLT Forward Delay为缺省值
undo stp forward-time
如果Forward Delay配置过小，可能会引入临时的冗余路径；如果Forward Delay配置过大，网络可能会较长时间不能恢复连通。Forward Delay的取值范围是4～30秒，建议使用缺省值15秒。Forward Delay的时间必须大于等于Hello Time + 2。
合适的Hello Time时间值可以保证网桥能够及时发现网络中的链路故障，又不会占用过多的网络资源。请在系统视图下进行下列配置：
· 配置OLT Hello Time特性
stp hello-time seconds
· 恢复OLT Hello Time为缺省值
undo stp hello-time
过长的Hello Time值会导致因为链路丢包而使网桥认为链路故障，开始重新计算生成树；过短的Hello Time值会导致网桥频繁发送配置消息，增加网络和CPU负担。Hello Time的取值范围是1～10秒，建议采用缺省值2秒。Hello Time必须小于等于Forward Delay – 2。
Max Age是用来判断配置消息是否“过时”的参数，用户可以根据实际的网络情况对其进行配置。请在系统视图下进行下列配置：
· 配置OLT Max Age特性
stp max-age seconds
· 恢复OLT Max Age为缺省值
undo stp max-age
stp max-age用来设置STP 协议报文老化的最长时间间隔，如果超时，就直接丢弃报文。如果这个值太小，生成树计算就会比较频繁，有可能将网络拥塞误认为是链路故障；如果这个值太大，则不利于及时发现链路故障。Max Age的取值范围是6～40秒。Max Age时间值与交换网络的网络直径有关。建议使用缺省值20秒。Max Age的时间必须大于等于2*(Hello Time + 1)，小于等于2*( Forward Delay – 1)。
配置参与STP计算的端口生成树路径开销，选择具有最小路径开销的路径作为有效路径。端口的路径开销与该端口的链路速率有关，链路速率越大，应该将该参数配置的越小。STP协议可以自动检测当前端口的链路速率，并换算成相应的路径开销。请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置特定端口的路径开销
stp cost cost
· 恢复特定端口的路径开销为缺省值
undo stp cost
配置以太网端口的路径开销会引起生成树重新计算。端口路径开销的取值范围为1～65535。建议采用缺省值，让STP协议自己来计算当前端口的路径开销。缺省情况下，根据特定端口当时的速度来确定路径开销。
在IEEE 802.1D协议中，端口路径开销的默认值是根据端口速度来决定的，端口速度为10M时默认值为100，100M时默认值为19，而1000M时默认值为4。
通过设定端口的优先级可以指定特定的端口包含在生成树内。一般情况下，配置的值越小，端口的优先级越高，该端口就越有可能包含在生成树内。如果OLT所有的端口采用相同的优先级参数值，则端口的优先级高低就取决于该端口的索引号。请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置参与STP计算的端口生成树优先级
stp port-priority port-priority
· 恢复特定端口的优先级为缺省值
undo stp port-priority
优先级取值越小表示优先级越高，端口就越易成为根端口。改变以太网端口的优先级会引起生成树重新计算。端口生成树优先级的取值范围是0～255。缺省情况下，端口生成树优先级为128。
通过设定端口的根保护功能可以防止端口成为根，用于防止骨干网络的拓扑被外界的BPDU报文所破坏。请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置端口根保护功能
stp root-guard
· 恢复特定端口的根保护功能
undo stp root-guard
此配置主要用来检查是否网络中存在运行STP协议的传统网桥。
请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置端口强制发送RSTP报文
stp mcheck
在RSTP中，端口快速进入转发态要求端口必须是点对点链路，而不能是共享介质链路，可以人工指定端口的链路类型，也可以由网桥判断端口当前的链路类型。
请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置端口为点对点链路
stp point-to-point forcetrue
· 配置端口为非点对点链路
stp point-to-point forcefalse
· 配置OLT自动检测端口是否为点对点链路
stp point-to-point auto
边界端口指和主机相连的端口，这些端口可以在link up后很短的时间内进入转发态，但是一旦这些端口接收到生成树报文则自动切换到非边界端口。
请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置端口为边界端口
stp portfast
· 配置端口为非边界端口
undo stp portfast
通过设定端口发送BPDU报文的速率限制可以抑制生成树协议对带宽的占用，速率的大小以每个hello time时间内发送的BPDU数目来衡量。
请在端口视图下，进行下列配置：
· 配置端口在每个hello time时间最多发送2个BPDU报文
stp transit-limit 2
显示STP状态。
显示内容为：
· STP状态
· Bridge ID
· Root Bridge ID
· STP的各种配置参数
在任意视图下，用下面的命令显示全局以及端口的STP状态：
display stp interface
当OLT多层级联时，如果中间层的OLT关闭了生成树，则上层OLT发出的BPDU报文可能会被中间层OLT终结掉，这样当中间层以下的网络出现环路时，上层OLT就无法检测到环路的发生，远端环路检测功能就是针对这种情况的的一个补充处理。
· 开启远端环路检测功能
端口视图下的命令
stp remote-loop-detect
系统视图下的命令
stp remote-loop-detect interface
命令的undo形式关闭该功能。
例如：
# 在系统视图下开启端口的远端环路检测功能。
[H3C] stp remote-loop-detect interface gigabitethernet 1/0/1
# 在端口视图下关闭端口远端环路检测功能。
[H3C-GigabitEthernet-1/0/1] undo stp remote-loop-detect
Multiple Spanning Tree(IEEE802.1S，多生成树)是对SST(单生成树，IEEE8021.D/8021,W)的升级，单生成树可以实现链路冗余以及消除环路的作用，但是由于所有的VLAN共享一棵树，经常造成有效带宽的浪费，导致某些链路过载，而另外一些链路却始终处于备份的状态。多生成树弥补了这些缺陷，通过将不同的VLAN映射到不同的生成树实例中，可以在兼顾SST所有功能的同时实现负载均衡，即，不同的生成树实例可以形成不同的拓扑，不同VLAN的数据根据VLAN所在的生成树实例而有可能选择不同的传输通道。
MSTP配置的各个参数只有在生成树开启且生成树协议模式为MSTP时才会生效，MSTP关闭时这些参数配置仍然保留，在下一次开启MSTP时这些参数将生效，MSTP配置列表如下：
· 配置MSTP的定时器参数值
· 配置MSTP的配置标识符
· 配置MSTP网桥优先级
· 配置MSTP端口的边界端口状态
· 配置MSTP端口的链路类型
· 配置MSTP端口的路径花费
· 配置MSTP端口优先级
· 显示MSTP配置信息
· 开启/关闭端口摘要侦听特性
· 配置VLAN的Ignore特性
MSTP定时器参数包括：转发时延forward delay，发包周期hello time，最大老化时间max age，以及报文最大跳数max hops。在系统视图下进行配置。
表1-2 MSTP定时器参数配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置网桥的forward delay |
stp mst forward-time forward-time |
系统视图 |
|
配置网桥的hello time |
stp mst hello-time hello-time |
系统视图 |
|
配置网桥的max age |
stp mst max-age max-age |
系统视图 |
|
配置网桥的max hops |
stp mst max-hops max-hops |
系统视图 |
MSTP的配置标识符包括：MSTP配置名，MSTP修正级别以及MSTP实例和VLAN的映射关系，MSTP将具有相同配置标识符且互相连通的网桥在逻辑上当做一个虚拟网桥来对待。在系统视图下进行配置。
表1-3 MSTP标识符配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置MSTP的配置标识符的名称 |
stp mst name name |
系统视图 |
|
配置MSTP的配置标识符的修正级别 |
stp mst revision revision-level |
系统视图 |
|
配置MSTP的配置标识符的MSTP实例和VLAN的映射关系 |
stp mst instance instance-num vlan vlan-list |
系统视图 |
在MSTP中，网桥的优先级是基于每个生成树实例的参数，网桥优先级连同端口优先级以及端口路径花费决定了各个生成树实例的拓扑，共同构成实现链路负载均衡的基础。在系统视图下进行下述配置。
表1-4 MSTP网桥优先级配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置网桥在MSTP的实例的优先级 |
stp mst instance instance-num priority priority |
系统视图 |
和SST相同，具有边界端口属性的端口在link up上之后，如果经过两个发包周期没有收到生成树报文则端口立即进入forwarding状态。
表1-5 MSTP端口的边界配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置端口为边界端口 |
stp mst portfast |
以太网端口视图 |
端口的链路类型分为两种：一是共享介质链路类型(通过hub等链接)，另外一种是点对点链路类型。链路类型主要用在端口状态快速转换的建议-同意机制当中，只有链路类型为点对点的端口才允许端口状态的快速转换，链路类型可以通过手工指定或者由生成树协议自动检测。在端口视图下进行配置。
表1-6 MSTP端口的链路类型配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置端口链路类型的检测方式 |
stp mst link-type point-to-point { forcetrue | forcefalse | auto } |
以太网端口视图 |
端口的路径花费分为内部花费和外部花费，前者是基于每个MSTP实例的配置参数，用来决定每个MSTP region内不同实例的拓扑，后者是实例无关的参数，用来决定各个region所组成的CST的拓扑。在端口视图下进行配置。
表1-7 MSTP端口的路径花费配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置端口在某个实例内的路径花费 |
stp mst instance instance-num cost cost |
以太网端口视图 |
|
配置端口的外部路径花费 |
stp mst external cost cost |
以太网端口视图 |
在MSTP中端口优先级是基于每个生成树实例的参数，在端口视图下进行配置。
表1-8 MSTP端口优先级配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置端口在某个实例内的优先级 |
stp mst instance instance-num port-priority priority |
以太网端口视图 |
通过设定端口的根保护功能可以防止端口成为根，用于防止骨干网络的拓扑被外界的BPDU报文所破坏。在端口视图下，进行配置。
表1-9 特定端口的根保护配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
配置端口根保护功能 |
stp mst root-guard |
以太网端口视图 |
|
恢复特定端口的根保护功能 |
undo stp mst root-guard |
以太网端口视图 |
MSTP的基本信息包括两部分，一是MSTP的配置标识符信息(包括配置名，修正级别以及VLAN和MSTP实例的映射关系)，另外就是生成树实例和端口的配置信息。可以在任意视图下配置。
表1-10 显示MSTP配置信息
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操作 |
命令 |
说明 |
|
显示MSTP配置标识符的信息 |
display stp mst config-id |
任意视图 |
|
显示某个实例的端口信息 |
display stp mst instance instance-num interface [ interface-list ] |
任意视图 |
当OLT的端口同Cisco等采用私有生成树的OLT相连时，由于这些友商的OLT配置了与生成树相关的私有协议，即使MST域配置相同，OLT之间也不能实现MSTP域内的互通。摘要侦听特性可以避免这样的情况出现。在与采用生成树相关的私有协议的友商OLT相连的端口开启了摘要侦听特性后，当接收这些友商OLT发送过来的BPDU报文时，OLT认为是来自同一个MST域内的报文，同时将配置摘要记录下来；当发送BPDU报文给这些友商OLT时，OLT将配置摘要补充进去。这样，OLT就实现了和这些友商OLT在MSTP域内互通。在端口视图下，进行配置。
表1-11 MSTP端口摘要侦听配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
开启端口摘要侦听功能 |
stp mst config-digest-snooping |
以太网端口视图 |
|
关闭端口摘要侦听功能 |
undo stp mst config-digest-snooping |
以太网端口视图 |
为了灵活地控制MSTP工作，可以开启INSTANCE的DISABLE特性，disable instance操作效果跟STP模式下执行undo stp相似，映射到该instance的VLAN在所有连接上的端口forwarding，在系统视图下，进行配置。
表1-12 VLAN的ignore特性配置
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
开启INSTANCE的Disable特性 |
stp mst disable instance instance-number |
系统视图 |
|
关闭INSTANCE的Disable特性 |
undo stp mst disable instance instance-number |
系统视图 |
|
显示INSTANCE的Disable特性 |
display stp mst disabled-instance |
系统视图 |
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