STP (RSTP) в коммутаторах Extreme Networks

Пример реализации STP (RSTP) в коммутаторах Extreme Networks на примере Virtual ExtremeXOS.

Spanning Tree Protocol (STP, протокол связующего дерева) — канальный протокол, основной задачей STP является устранение петель в топологии произвольной сети Ethernet, в которой есть один или более сетевых мостов, связанных избыточными соединениями.

RSTP появился значительно позже STP и лишён некоторых его недостатков. Прежде всего это меньшая сходимость сети при смене топологии и большая устойчивость во многих ситуациях.

Прежде всего подготавливаем виртуальные машины с Virtual ExtremeXOS, как это сказано в статье Virtual ExtremeXOS - свитчи от Extreme Networks в VirtualBox. Настраиваем порты по аналогии с Vlan в коммутаторах Extreme Networks.

К двум коммутаторам добавляем два хоста - PC1 и PC2 и подключаем их к третим портам коммутаторов SW1 и SW2 соответственно (4-е сетевые адаптеры в VirtualBox). Между собой коммутаторы соединяем портами 1 и 2 (2 и 3 сетевой интерфейс VM).

Приступаем к настройке.

Базовая настройка SW1:

create vlan zenway
configure "zenway" tag 111
configure vlan "zenway" add ports 1-3 tagged
enable ports 1-3

Тут всё понятно из предыдущих мануалов.

Переходим к настройке STP:

create stpd ZW
configure stpd ZW mode dot1w
configure stpd ZW add vlan zenway ports 1-3 pvst-plus
configure stpd ZW tag 111
enable stpd ZW ports 1-3
enable stpd ZW

Создаём домен STP под именем ZW.

Указываем режим работы RSTP в домене ZW.

В домен ZW добавлем наш VLAN zenway, необходимые нам порты и указываем тип инкапсуляции на этих портах. Для тегированных портов используется инкапсуляция pvst-plus, для нетегированных - dot1d.

В виду того, что vlan zenway тегируется, указываем тот же тег и для домена ZW.

В завершение, включем STP.

Переходим к настройке коммутатора SW2:

create vlan zenway
configure "zenway" tag 111
configure vlan "zenway" add ports 1-3 tagged
enable ports 1-3

create stpd ZW
configure stpd ZW mode dot1w
configure stpd ZW add vlan zenway ports 1-3 pvst-plus
configure stpd ZW tag 111
enable stpd ZW ports 1-3
enable stpd ZW

Переходим к хостам.

PC1

ip link add link enp0s8 name zenway type vlan id 111
ip addr add 10.10.10.3/24 brd 10.10.10.255 dev zenway
ip link set dev enp0s8 up
ip link set dev zenway up

PC2

sudo ip link add link eth1 name zenway type vlan id 111
sudo ip addr add 10.10.10.4/24 brd 10.10.10.255 dev zenway
sudo ip link set dev eth1 up
sudo ip link set dev zenway up

Всё! У нас всё настроено. Проверяем работу STP на любом из коммутаторов командой:

show stpd ZW

В итоге должы увидеть что-то подобное:

* Summit-PC.25 # show stpd "st"
Stpd: ZW        Stp: ENABLED        Number of Ports: 3
Rapid Root Failover: Disabled
Operational Mode: 802.1W            Default Binding Mode: EMISTP
802.1Q Tag: 111
Ports: 1,2,3
Participating Vlans: zenway
Auto-bind Vlans: (none)
Bridge Priority: 32768
BridgeID:        80:00:08:00:27:31:c6:c1
Designated root:    80:00:08:00:27:23:db:cc
RootPathCost: 200000     Root Port: 1
MaxAge: 20s        HelloTime: 2s        ForwardDelay: 15s
CfgBrMaxAge: 20s     CfgBrHelloTime: 2s    CfgBrForwardDelay: 15s
Topology Change Time: 35s            Hold time: 1s
Topology Change Detected: FALSE            Topology Change: FALSE
Number of Topology Changes: 10
Time Since Last Topology Change: 27s

Запускаем ping с хоста PC1 на хост PC2, то есть пингуем 10.10.10.4.

Разрываем линк на любом из коммутаторов на первом порту (снимаем галочку "Кабель подключён" у второго сетевого адаптера любого из коммутаторов и жмём Ок). И сразу же проверяем состояние STP. Должно получиться что-то вроде:

* Summit-PC.26 # show stpd ZW
Stpd: ZW        Stp: ENABLED        Number of Ports: 3
Rapid Root Failover: Disabled
Operational Mode: 802.1W            Default Binding Mode: EMISTP
802.1Q Tag: 111
Ports: 1,2,3
Participating Vlans: zenway
Auto-bind Vlans: (none)
Bridge Priority: 32768
BridgeID:        80:00:08:00:27:31:c6:c1
Designated root:    80:00:08:00:27:23:db:cc
RootPathCost: 200000     Root Port: 2
MaxAge: 20s        HelloTime: 2s        ForwardDelay: 15s
CfgBrMaxAge: 20s     CfgBrHelloTime: 2s    CfgBrForwardDelay: 15s
Topology Change Time: 35s            Hold time: 1s
Topology Change Detected: TRUE            Topology Change: TRUE
Number of Topology Changes: 12
Time Since Last Topology Change: 2s

Обращаем внимание на строки:

Topology Change Detected: TRUE                  Topology Change: TRUE

и

RootPathCost: 200000               Root Port: 2

Они говорят о том, что:

1) топология мети изменилась

2) активный порт теперь #2

Проверяем пинг. Он не должен прекратиться. При обрыве пинга максимум может потеряться 1 пакет в статистике.

Вывод: STP (RSTP) работает, связь с обрывом линка не прервалась (точнее, прервалась на очень короткое время).