スパニングツリーは、ネットワーク上の経路の冗長性を確保しつつ、ループを防止する機能です。
通常、L2スイッチは、ブロードキャストパケットを隣接するスイッチへフラッディングします。
ループ状にネットワークが構成されていた場合、スイッチは互いにフラッディングし合うため、ループが発生してしまいます。
これにより帯域幅とスイッチのCPUリソースは大幅に減少してしまいます。
スパニングツリーは、このような物理的にループ状に構成された場合でも、論理的にはツリー構造になるように各ポートの役割を決め、ブロードキャストパケットが回り続けることのない構成にします。
またリンク障害が発生した場合でも、障害を検出しツリーを再構築することで回復します。
本L2スイッチでは、STP, RSTP, MSTPをサポートしています。
スパニングツリープロトコル(STP)は、BPDU(ブリッジプロトコルデータユニット)メッセージを交換することで、ループを回避できるようにします。
本L2スイッチでは、 IEEE802.1d と RFC4188 をサポートしています。
ラピッドスパニングツリープロトコル(RSTP)は、STPを拡張したもので、構成の変更やリンク障害があった場合に、STPよりも高速にスパニングツリーを回復できます。
本L2スイッチでは、 IEEE802.1w と RFC4318 をサポートしています。
マルチプルスパニングツリープロトコル(MSTP)は、STPとRSTPを更に拡張したもので、VLANをインスタンスというグループにまとめ、そのグループ単位でスパニングツリーを構成します。
これにより経路の負荷を分散することができます。
本L2スイッチでは、 IEEE802.1s をサポートしています。
本L2スイッチは、MSTP によるルート構成を柔軟にするため、以下の機能に対応します。
関連コマンドについて、以下に示します。
コマンドの詳細は、コマンドリファレンスを参照願います。
操作項目 | 操作コマンド |
---|---|
システムのスパニングツリーの設定 | spanning-tree shutdown |
転送遅延時間の設定 | spanning-tree forward-time |
最大エージング時間の設定 | spanning-tree max-age |
ブリッジのプライオリティ設定 | spanning-tree priority |
インターフェースのスパニングツリーの設定 | spanning-tree |
インターフェースのリンクタイプの設定 | spanning-tree link-type |
インターフェースのBPDUフィルタリングの設定 | spanning-tree bpdu-filter |
インターフェースのBPDUガードの設定 | spanning-tree bpdu-guard |
インターフェースのパスコストの設定 | spanning-tree path-cost |
インターフェースのプライオリティの設定 | spanning-tree priority |
インターフェースのエッジポートの設定 | spanning-tree edgeport |
スパニングツリーの状態の表示 | show spanning-tree |
スパニングツリーのBPDUの統計情報の表示 | show spanning-tree statistics |
プロトコル互換モードのクリア | clear spanning-tree detected protocols |
MSTモードへの移行 | spanning-tree mst configuration |
MSTインスタンスの生成 | instance |
MSTインスタンスに対するVLANの設定 | instance vlan |
MSTインスタンスのプライオリティの設定 | instance priority |
MSTリージョン名の設定 | region |
MSTリージョンのリビジョン番号の設定 | revision |
インターフェースに対するMSTインスタンスの設定 | spanning-tree instance |
MSTインスタンスにおけるインターフェースのプライオリティの設定 | spanning-tree instance priority |
MSTインスタンスにおけるインターフェースのパスコストの設定 | spanning-tree instance path-cost |
MSTリージョン情報の表示 | show spanning-tree mst config |
MSTP情報の表示 | show spanning-tree mst |
MSTインスタンス情報の表示 | show spanning-tree mst instance |
本L2スイッチを使用して、下図の構成を実現します。
L2SW(config)#vlan database L2SW(config-vlan)#vlan 2 ... (VLAN #2 の定義) L2SW(config-vlan)#vlan 3 ... (VLAN #3 の定義) L2SW(config-vlan)#exit
L2SW(config)#spanning-tree priority 8192 ... (CISTのプライオリティを8192にする)
L2SW(config)#spanning-tree mst configuration L2SW(config-mst)#region Sample ... (MSTリージョン名を「Sample」にする) L2SW(config-mst)#revision 1 ... (MSTリビジョン番号を1にする) L2SW(config-mst)#instance 2 vlan 2 ... (MSTインスタンス #2 を定義し、VLAN #2 と関連付ける) L2SW(config-mst)#instance 3 vlan 3 ... (MSTインスタンス #3 を定義し、VLAN #3 と関連付ける) L2SW(config-mst)#exit
L2SW(config)#interface ge1 L2SW(config-if)#switchport mode trunk ... (トランクポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 2,3 ... (VLAN #2 〜 #3 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 2 ... (MSTインスタンス #2 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 3 ... (MSTインスタンス #3 を設定する) L2SW(config-if)#exit (上記設定をLANポート #2に対しても行います。)
L2SW(config)#interface ge3 L2SW(config-if)#switchport mode access ... (アクセスポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport access vlan 2 ... (VLAN #2 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 2 ... (MSTインスタンス #2 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree edgeport ... (エッジポートに設定する) L2SW(config-if)#exit
L2SW(config)#interface ge4 L2SW(config-if)#switchport mode access ... (アクセスポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport access vlan 3 ... (VLAN #3 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 3 ... (MSTインスタンス #3 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree edgeport ... (エッジポートに設定する) L2SW(config-if)#exit
L2SW(config)#vlan database L2SW(config-vlan)#vlan 2 ... (VLAN #2 の定義) L2SW(config-vlan)#vlan 3 ... (VLAN #3 の定義) L2SW(config-vlan)#exit
L2SW(config)#spanning-tree priority 16384 ... (CISTのプライオリティを16384にする)
L2SW(config)#spanning-tree mst configuration L2SW(config-mst)#region Sample ... (MSTリージョン名を「Sample」にする) L2SW(config-mst)#revision 1 ... (MSTリビジョン番号を1にする) L2SW(config-mst)#instance 2 vlan 2 ... (MSTインスタンス #2 を定義し、VLAN #2 と関連付ける) L2SW(config-mst)#instance 2 priority 8192 ... (MSTインスタンス #2 のプライオリティを8192にする) L2SW(config-mst)#instance 3 vlan 3 ... (MSTインスタンス #3 を定義し、VLAN #3 と関連付ける) L2SW(config-mst)#instance 3 priority 16384 ... (MSTインスタンス #3 のプライオリティを16384にする) L2SW(config-mst)#exit
L2SW(config)#interface ge1 L2SW(config-if)#switchport mode trunk ... (トランクポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 2,3 ... (VLAN #2 〜 #3 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 2 ... (MSTインスタンス #2 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 3 ... (MSTインスタンス #3 を設定する) L2SW(config-if)#exit (上記設定をLANポート #2に対しても行います。)
L2SW(config)#interface ge3 L2SW(config-if)#switchport mode access ... (アクセスポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport access vlan 2 ... (VLAN #2 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 2 ... (MSTインスタンス #2 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree edgeport ... (エッジポートに設定する) L2SW(config-if)#exit (上記設定をLANポート #4に対しても行います。)
L2SW(config)#vlan database L2SW(config-vlan)#vlan 2 ... (VLAN #2 の定義) L2SW(config-vlan)#vlan 3 ... (VLAN #3 の定義) L2SW(config-vlan)#exit
L2SW(config)#spanning-tree mst configuration L2SW(config-mst)#region Sample ... (MSTリージョン名を「Sample」にする) L2SW(config-mst)#revision 1 ... (MSTリビジョン番号を1にする) L2SW(config-mst)#instance 2 vlan 2 ... (MSTインスタンス #2 を定義し、VLAN #2 と関連付ける) L2SW(config-mst)#instance 2 priority 16384 ... (MSTインスタンス #2 のプライオリティを16384にする) L2SW(config-mst)#instance 3 vlan 3 ... (MSTインスタンス #3 を定義し、VLAN #3 と関連付ける) L2SW(config-mst)#instance 3 priority 8192 ... (MSTインスタンス #3 のプライオリティを8192にする) L2SW(config-mst)#exit
L2SW(config)#interface ge1 L2SW(config-if)#switchport mode trunk ... (トランクポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 2,3 ... (VLAN #2 〜 #3 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 2 ... (MSTインスタンス #2 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 3 ... (MSTインスタンス #3 を設定する) L2SW(config-if)#exit (上記設定をLANポート #2に対しても行います。)
L2SW(config)#interface ge3 L2SW(config-if)#switchport mode access ... (アクセスポートに設定する) L2SW(config-if)#switchport access vlan 3 ... (VLAN #3 に所属させる) L2SW(config-if)#spanning-tree instance 3 ... (MSTインスタンス #3 を設定する) L2SW(config-if)#spanning-tree edgeport ... (エッジポートに設定する) L2SW(config-if)#exit (上記設定をLANポート #4に対しても行います。)
L2SW>show spanning-tree | include Root Id % Default: CIST Root Id 200100a0deaeb920 ... (プライオリティが高いスイッチ #A がCISTのルートブリッジになる) % Default: CIST Reg Root Id 200100a0deaeb920 L2SW>show spanning-tree | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Designated - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Designated - State Forwarding % ge3: Port Number 3 - Ifindex 3 - Port Id 8003 - Role Designated - State Forwarding % ge4: Port Number 4 - Ifindex 4 - Port Id 8004 - Role Designated - State Forwarding % ge5: Port Number 5 - Ifindex 5 - Port Id 8005 - Role Disabled - State Discarding % ge6: Port Number 6 - Ifindex 6 - Port Id 8006 - Role Disabled - State Discarding % ge7: Port Number 7 - Ifindex 7 - Port Id 8007 - Role Disabled - State Discarding % ge8: Port Number 8 - Ifindex 8 - Port Id 8008 - Role Disabled - State Discarding % ge9: Port Number 9 - Ifindex 9 - Port Id 8009 - Role Disabled - State Discarding
L2SW>show spanning-tree | include Root Id % Default: CIST Root Id 200100a0deaeb920 ... (プライオリティが高いスイッチ #A がCISTのルートブリッジになる) % Default: CIST Reg Root Id 200100a0deaeb920 L2SW>show spanning-tree | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Rootport - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Designated - State Forwarding % ge3: Port Number 3 - Ifindex 3 - Port Id 8003 - Role Designated - State Forwarding % ge4: Port Number 4 - Ifindex 4 - Port Id 8004 - Role Designated - State Forwarding % ge5: Port Number 5 - Ifindex 5 - Port Id 8005 - Role Disabled - State Discarding % ge6: Port Number 6 - Ifindex 6 - Port Id 8006 - Role Disabled - State Discarding % ge7: Port Number 7 - Ifindex 7 - Port Id 8007 - Role Disabled - State Discarding % ge8: Port Number 8 - Ifindex 8 - Port Id 8008 - Role Disabled - State Discarding % ge9: Port Number 9 - Ifindex 9 - Port Id 8009 - Role Disabled - State Discarding
L2SW>show spanning-tree | include Root Id % Default: CIST Root Id 200100a0deaeb920 ... (プライオリティが高いスイッチ #A がCISTのルートブリッジになる) % Default: CIST Reg Root Id 200100a0deaeb920 L2SW>show spanning-tree | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Alternate - State Discarding ... (プライオリティが低いスイッチ #C のLAN #1 ポートがCISTの代替ポートになる) % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Rootport - State Forwarding % ge3: Port Number 3 - Ifindex 3 - Port Id 8003 - Role Designated - State Forwarding % ge4: Port Number 4 - Ifindex 4 - Port Id 8004 - Role Designated - State Forwarding % ge5: Port Number 5 - Ifindex 5 - Port Id 8005 - Role Disabled - State Discarding % ge6: Port Number 6 - Ifindex 6 - Port Id 8006 - Role Disabled - State Discarding % ge7: Port Number 7 - Ifindex 7 - Port Id 8007 - Role Disabled - State Discarding % ge8: Port Number 8 - Ifindex 8 - Port Id 8008 - Role Disabled - State Discarding % ge9: Port Number 9 - Ifindex 9 - Port Id 8009 - Role Disabled - State Discarding
L2SW>show spanning-tree mst instance 2 | include Root Id % Default: MSTI Root Id 200200a0deaeb879 ... (プライオリティが高いスイッチ #B がMSTインスタンス #2 のルートブリッジになる) L2SW>show spanning-tree mst instance 2 | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Rootport - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Alternate - State Discarding ... (プライオリティが低いスイッチ #A のLAN #2 ポートがMSTインスタンス #2 の代替ポートになる) % ge3: Port Number 3 - Ifindex 3 - Port Id 8003 - Role Designated - State Forwarding
L2SW>show spanning-tree mst instance 2 | include Root Id % Default: MSTI Root Id 200200a0deaeb879 ... (プライオリティが高いスイッチ #B がMSTインスタンス #2 のルートブリッジになる) L2SW>show spanning-tree mst instance 2 | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Designated - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Designated - State Forwarding % ge3: Port Number 3 - Ifindex 3 - Port Id 8003 - Role Designated - State Forwarding % ge4: Port Number 4 - Ifindex 4 - Port Id 8004 - Role Designated - State Forwarding
L2SW>show spanning-tree mst instance 2 | include Root Id % Default: MSTI Root Id 200200a0deaeb879 ... (プライオリティが高いスイッチ #B がMSTインスタンス #2 のルートブリッジになる) L2SW>show spanning-tree mst instance 2 | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Rootport - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Designated - State Forwarding
L2SW>show spanning-tree mst instance 3 | include Root Id % Default: MSTI Root Id 200300a0deaeb83d ... (プライオリティが高いスイッチ #C がMSTインスタンス #3 のルートブリッジになる) L2SW>show spanning-tree mst instance 3 | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Alternate - State Discarding ... (プライオリティが低いスイッチ #A のLAN #1 ポートがMSTインスタンス #3 の代替ポートになる) % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Rootport - State Forwarding % ge4: Port Number 4 - Ifindex 4 - Port Id 8004 - Role Designated - State Forwarding
L2SW>show spanning-tree mst instance 3 | include Root Id % Default: MSTI Root Id 200300a0deaeb83d ... (プライオリティが高いスイッチ #C がMSTインスタンス #3 のルートブリッジになる) L2SW>show spanning-tree mst instance 3 | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Designated - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Rootport - State Forwarding
L2SW>show spanning-tree mst instance 3 | include Root Id % Default: MSTI Root Id 200300a0deaeb83d ... (プライオリティが高いスイッチ #C がMSTインスタンス #3 のルートブリッジになる) L2SW>show spanning-tree mst instance 3 | include Role % ge1: Port Number 1 - Ifindex 1 - Port Id 8001 - Role Designated - State Forwarding % ge2: Port Number 2 - Ifindex 2 - Port Id 8002 - Role Designated - State Forwarding % ge3: Port Number 3 - Ifindex 3 - Port Id 8003 - Role Designated - State Forwarding % ge4: Port Number 4 - Ifindex 4 - Port Id 8004 - Role Designated - State Forwarding