マルチプルSTPドメイン

マルチプルSTPドメイン

• STP（スパニングツリープロトコル）とは
• STP（簡単なSTPの構築）
• STP（ブリッジプライオリティ）
• STPを使用したVLAN構成例

の続きです。

　VLANグループ（1つ以上のVLANで構成）ごとに個々のスパニングツリーを構成するマルチプルSTPを紹介します。各STPドメインは、それぞれ個別のスパニングツリーバラメータを持ち、STPドメインごとにルートブリッジを選出してスパニングツリーを構成できます。

　通常の環境では、複数のSTPドメインを作成する必要はありません。使いどころが難しいのが、マルチプルSTPドメインです。ネットワーク管理者の腕の見せ所です。

複数のSTPドメインを設定するときには下記の注意が必要です。

• 各STPドメインには、複数のVLANを所属させることができる。
• 各VLANが所属できるSTPドメインは1つ。
• 各ポートが所属できるSTPドメインは1つ。ポートが複数のVLANに所属している場合、所属先の全てのVLANが同じSTPに所属している必要がある。

などの制約があります。

とりあえず、マルチプルSTPドメインを体験するために下図のようなネットワークを構築してみます。

スイッチを3台をつなぐ回線の帯域幅は、全て同じにしています。

SW1　⇔　SW2　・・・　100Mbps
SW1　⇔　SW3　・・・　100Mbps
SW2　⇔　SW3　・・・　100Mbps

　タグVLANを使用しないで、VLANごとに、スイッチ間を接続した構成にしています。ポートの無駄遣いで、配線周りが、とてもすっきりしているとは、言えませんが、マルチプルSTPを簡単に体験するために、このような構成にしています。

　デフォルトの設定では、ユーザ定義のVLANも全てのVLANがデフォルトのSTPドメイン「Default」に所属しています。

今回使用するSTPドメインは、

VLAN10　・・・　Default
VLAN20　・・・　Mystp

を使います。

ブロッキングされるポートが1つのスイッチに集中しないように、プライオリティの値を

VLAN10：　SW1・・4096,　SW2・・・32768,　SW3・・・32768
VLAN20：　SW1・・32768,　SW2・・・4096,　SW3・・・32768

にしています。

　見てお分かりのとおり、上の図では、ループ構成になっています。STPの設定が完了するまでは、ループ構成にならないように、SW1のポート4,12のケーブルを抜いておくなどしてループにならないようにしておいてください。

STPを設定するコマンドは、こちら「STP（簡単なSTPの構築）」を参考にしてください。

設定は、以下のようになります。

●SW1のコンフィグ

create vlan=vlan10 vid=10
create vlan=vlan20 vid=20

add vlan=vlan10 port=1-8
add vlan=vlan20 port=9-16

create stp=mystp
add stp=mystp vlan=vlan20

enable stp=default
enable stp=mystp
set stp=default priority=4096

●SW2のコンフィグ

create vlan=vlan10 vid=10
create vlan=vlan20 vid=20

add vlan=vlan10 port=1-8
add vlan=vlan20 port=9-16

create stp=mystp
add stp=mystp vlan=vlan20

enable stp=default
enable stp=mystp
set stp=mystp priority=4096

●SW3のコンフィグ

create vlan=vlan10 vid=10
create vlan=vlan20 vid=20

add vlan=vlan10 port=1-8
add vlan=vlan20 port=9-16

create stp=mystp
add stp=mystp vlan=vlan20

enable stp=default
enable stp=mystp

設定が完了したら、ケーブルを接続して、ループ構成にします。

それでは、各スイッチのログを確認していきましょう。

●SW1のログ

Manager > show stp

 STP Information
---------------------------------------------------------------------------
 Name .................. mystp
 VLAN members .......... vlan20 (20)
 Status ................ ON
 Number of Ports ....... 8
   Number Enabled ...... 8
   Number Disabled ..... 0
 Bridge Identifier ..... 32768 : 00-90-99-94-53-40
 Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
 Root Port ............. 10
 Root Path Cost ........ 19
 Max Age ............... 20
 Hello Time ............ 2
 Forward Delay ......... 15
 Switch Max Age ........ 20
 Switch Hello Time ..... 2
 Switch Forward Delay .. 15
 Hold Time ............. 1

 Name .................. default
 VLAN members .......... default (1)
                         vlan10 (10)
 Status ................ ON
 Number of Ports ....... 16
   Number Enabled ...... 16
   Number Disabled ..... 0
 Bridge Identifier ..... 4096 : 00-90-99-94-53-40
 Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
 Root Port ............. (n/a)
 Root Path Cost ........ 0
 Max Age ............... 20
 Hello Time ............ 2
 Forward Delay ......... 15
 Switch Max Age ........ 20
 Switch Hello Time ..... 2
 Switch Forward Delay .. 15
 Hold Time ............. 1

---------------------------------------------------------------------------

Manager > show stp port=2,4,10,12

 STP Port Information
---------------------------------------------------------------------------
 Port .................... 2
   State ................. Forwarding
   STP ................... default
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8002
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Port ....... 8002

 Port .................... 4
   State ................. Forwarding
   STP ................... default
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8004
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Port ....... 8004

 Port .................... 10
   State ................. Forwarding
   STP ................... mystp
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 800a
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Port ....... 8009

 Port .................... 12
   State ................. Blocking
   STP ................... mystp
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 800c
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Cost ....... 19
   Designated Bridge ..... 32768 : 00-90-99-89-81-40
   Designated Port ....... 800b

---------------------------------------------------------------------------

●SW2のログ

Manager > show stp

 STP Information
---------------------------------------------------------------------------
 Name .................. mystp
 VLAN members .......... vlan20 (20)
 Status ................ ON
 Number of Ports ....... 8
   Number Enabled ...... 8
   Number Disabled ..... 0
 Bridge Identifier ..... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
 Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
 Root Port ............. (n/a)
 Root Path Cost ........ 0
 Max Age ............... 20
 Hello Time ............ 2
 Forward Delay ......... 15
 Switch Max Age ........ 20
 Switch Hello Time ..... 2
 Switch Forward Delay .. 15
 Hold Time ............. 1

 Name .................. default
 VLAN members .......... default (1)
                         vlan10 (10)
 Status ................ ON
 Number of Ports ....... 16
   Number Enabled ...... 16
   Number Disabled ..... 0
 Bridge Identifier ..... 32768 : 00-90-99-94-30-c0
 Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
 Root Port ............. 1
 Root Path Cost ........ 19
 Max Age ............... 20
 Hello Time ............ 2
 Forward Delay ......... 15
 Switch Max Age ........ 20
 Switch Hello Time ..... 2
 Switch Forward Delay .. 15
 Hold Time ............. 1

---------------------------------------------------------------------------

Manager > show stp port=1,3,9,11

 STP Port Information
---------------------------------------------------------------------------
 Port .................... 1
   State ................. Forwarding
   STP ................... default
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8001
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Port ....... 8002

 Port .................... 3
   State ................. Blocking
   STP ................... default
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8003
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Cost ....... 19
   Designated Bridge ..... 32768 : 00-90-99-89-81-40
   Designated Port ....... 8001

 Port .................... 9
   State ................. Forwarding
   STP ................... mystp
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8009
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Port ....... 8009

 Port .................... 11
   State ................. Forwarding
   STP ................... mystp
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 800b
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Port ....... 800b

---------------------------------------------------------------------------

●SW3のコンフィグ

Manager > show stp

 STP Information
---------------------------------------------------------------------------
 Name .................. mystp
 VLAN members .......... vlan20 (20)

 Status ................ ON
 Number of Ports ....... 8
   Number Enabled ...... 8
   Number Disabled ..... 0
 Bridge Identifier ..... 32768 : 00-90-99-89-81-40
 Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
 Root Port ............. 9
 Root Path Cost ........ 19
 Max Age ............... 20
 Hello Time ............ 2
 Forward Delay ......... 15
 Switch Max Age ........ 20
 Switch Hello Time ..... 2
 Switch Forward Delay .. 15
 Hold Time ............. 1

 Name .................. default
 VLAN members .......... default (1)
                         vlan10 (10)
 Status ................ ON
 Number of Ports ....... 16
   Number Enabled ...... 16
   Number Disabled ..... 0
 Bridge Identifier ..... 32768 : 00-90-99-89-81-40
 Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
 Root Port ............. 3
 Root Path Cost ........ 19
 Max Age ............... 20
 Hello Time ............ 2
 Forward Delay ......... 15
 Switch Max Age ........ 20
 Switch Hello Time ..... 2
 Switch Forward Delay .. 15
 Hold Time ............. 1

---------------------------------------------------------------------------

Manager > show stp port=1,3,9,11

 STP Port Information
---------------------------------------------------------------------------
 Port .................... 1
   State ................. Forwarding
   STP ................... default
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8001
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Cost ....... 19
   Designated Bridge ..... 32768 : 00-90-99-89-81-40
   Designated Port ....... 8001

 Port .................... 3
   State ................. Forwarding
   STP ................... default
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8003
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-53-40
   Designated Port ....... 8004

 Port .................... 9
   State ................. Forwarding
   STP ................... mystp
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 8009
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Cost ....... 0
   Designated Bridge ..... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Port ....... 800b

 Port .................... 11
   State ................. Forwarding
   STP ................... mystp
   STP Status ............ ON
   Port Priority ......... 128
   Port Identifier ....... 800b
   Pathcost .............. 19
   Designated Root ....... 4096 : 00-90-99-94-30-c0
   Designated Cost ....... 19
   Designated Bridge ..... 32768 : 00-90-99-89-81-40
   Designated Port ....... 800b

---------------------------------------------------------------------------

　STPを構築した結果、SW1のポート12、SW2のポート3ががブロッキングされるので、最終的に下の図のようなツリー構造になります。

STPドメイン「Default」では、下図のようなツリー構造になります。

STPドメイン「Mystp」では、下図のようなツリー構造になります。

　STPドメインを1つで構築した場合、使用されないリンクが出てしまい、トラフィックが集中してしまいます。それに比べて、STPドメインを複数作成したマルチプルSTPドメイン環境では、トラフィックを分散することができるというメリットがあります。

　しかし、マルチプルSTPドメイン環境でネットワークを構築すると、ネットワークの構成が把握しにくくなり、運用管理、メンテナンスが難しくなるというデメリットもあります。

最後に、STPを削除するコマンドを紹介します。

続きは、こちら「STPの設定を解除するコマンド」です。