الهدف من هذا المستند هو تزويدك بأفضل الممارسات عند الترحيل إلى الشجرة المتفرعة المتعددة (MSTP). ويمكن أن يؤدي إستخدام بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP) عبر متغيرات الشجرة المتفرعة الأخرى إلى تحسين كفاءة الشبكة وموثوقيتها.
يتجاهل هذا الدليل خطوات مثل تسجيل الدخول إلى الجهاز عبر بروتوكول SSH أو واجهة الإدارة - وبدلا من ذلك، سنقوم بتمييز الأوامر الأساسية. تحتوي كل ممارسة على مهمة فرعية تحدد الخطوات المناسبة لأجهزة Cisco المختلطة (Enterprise & SMB). لأدلة التكوين، راجع الربطين التاليين:
الغرض من هذا القسم هو منحك نموذج عقلي يمكن الوصول إليه للبروتوكول في مرحلة التشغيل. التعريفات هي مكونات مترابطة لبروتوكول MSTP. وترد تفاصيل أخرى في النقاط الفرعية.
BPDU - وحدة بيانات بروتوكول الجسر - هذه هي إطارات بث متعدد تحتوي على جميع المعلومات التي يحتاج إليها المحول لمتابعة التشغيل.
ملاحظة: أن تعيينات المثيل نفسها ليست في وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU).
المنطقة - (خاصة ب MSTP) - تقوم المنطقة بحل المشكلة التي تواجهها معايير STP الأخرى التي ترسل وحدة BPDU لكل شبكة محلية ظاهرية (VLAN). وكما هو الحال مع الشجرة الممتدة لكل شبكة VLAN، يؤدي إرسال العديد من وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) إلى فرض ضغط على حمل وحدة المعالجة المركزية، وبالتالي إعاقة أداء الشبكة. بدلا من ذلك، باستخدام MSTP، يتم تعيين جميع شبكات VLAN على منطقة واحدة.
المثيل - المثيل هو جدول منطقي لشبكة VLAN، أو العديد من شبكات VLAN، إلى منطقة معينة. ثم يقوم هذا المثيل بالتعيين إلى منطقة. سيتم إكمال هذه الخطوات كجزء من عملية الترحيل.
المثيل الافتراضي 0 (صفر)، مرادف للمصطلحات التالية MST0، الشجرة المتفرعة الداخلية (IST).
أي مثيلات يتم إنشاؤها من قبلك، تتم الإشارة إليها كمثيلات شجرة متفرعة متعددة، أو MSTIs.
هنا حيث ستوفر لك الوثائق الجيدة لشبكات VLAN الخاصة بشبكتك الصداع.
MSTI - مثيلات الشجرة المتفرعة المتعددة - تحتوي على المثيل الذي تم إنشاؤه إداريا. هذه التعيينات موجودة في ما يعرف ب "MRecord"، والتي يمكن رؤيتها عبر Wireshark. تشمل السجلات التفاصيل اللازمة لإدارة مخطط المثيل.
IST - الشجرة المتفرعة الداخلية - هي سجل المحولات المشاركة في منطقة MSTP. يتم تمثيل المحولات (بغض النظر عن عددها) التي تحتوي عليها منطقة ما في المناطق الواقعة خارج المنطقة كمحول واحد.
CIST - الشجرة المتفرعة العامة والداخلية - يتكون من كل من CST و IST الذي يجتاز مثيلات متعددة استنادا إلى تخطيط مشترك لشبكات VLAN إلى المثيل.
الشجرة المتفرعة العامة والداخلية ليست الشجرة المتفرعة الشائعة.
الآن بعد أن قمنا بتحديد الغرض من هذه المقالة والتعريفات ذات الصلة، دعونا نتعرف على أفضل الممارسات.
تتضمن أفضل الممارسات الأولى تأكيد حاجتك إلى الترحيل إلى بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP). ويشكل فهم أداء الشجرة المتفرعة الحالية لشبكتك عاملا أساسيا في هذا القرار. يعتبر الترحيل إلى بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP) خيارا رائعا لبضعة أسباب، مما يتيح إمكانية مشاركة الأحمال، الأمر الذي يؤدي إلى إحداث أكبر تأثير على كفاءة الشبكة لديك. إذا كانت حركة المرور من المستوى الثاني قد زادت قبل التوقعات، فإن الانتقال إلى بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP) يمكن أن يزيد من فائدة/العمر الافتراضي للمعدات التي بحوزتك من خلال الأداء المحسن. قد تكون الاعتبارات الأخرى كما يلي:
أداء بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) الحالي غير مرض - وقت التقارب أو مقدار وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) الذي يتم نقله يتسبب في حدوث مشاكل
الشجرة المتفرعة للمقطع - تعمل على تقليل حمل الموارد على المحولات الموجودة في مناطق MSTP.
بيئة الأجهزة المختلطة - يعتبر MSTP معيارا مفتوحا، مما يعني أنه مثالي لبيئة المورد المختلطة. وهو يحظى بتأييد واسع النطاق.
ملاحظة: هناك مفهوم خاطئ شائع عند الترحيل إلى شجرة متفرعة متعددة يجب عليك تعيين شبكة VLAN واحدة لكل مثيل.
وقد ظهرت نكهات الشجرة المتفرعة، مع تنويعات وانحرافات على الإصدارات السابقة. وبالمقارنة مع الشجرة الممتدة لكل شبكة VLAN (PVST+)، يستخدم بروتوكول MSTP موارد أقل (وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) أو دورات وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو وقت الإرسال) عن طريق الحفاظ على مثيلات الشجرة المتفرعة أو الإصدارات المنطقية للشجرة المتفرعة. يتم تمكين حركة مرور بيانات شبكة VLAN للتدفق من خلال شرائح الطبقة 2 للشبكة. إعادة التوجيه لمنفذ واحد (وشبكة VLAN)، يمكن أيضا حظر شبكة VLAN مختلفة. أعلى من ذلك، إذا تم تكوين تكرار حلقي في مثيل واحد، فلن يؤثر على المثيل (المثيلات) الأخرى.
بمجرد التحقق من صحة الحاجة إلى الترحيل، من الناحية المثالية، يتم تحقيق الترحيل بأقل وقت توقف عن العمل ويتم الحفاظ على الاتصال الموجود. إن أي إستراتيجية صغيرة بشأن التعامل مع الهجرة من شأنها أن تقطع شوطا طويلا نحو ضمان البدء السلس. وللمساعدة في هذه العملية، نوصي بالخطوات التكتيكية التالية.
التعرف على جميع المنافذ من نقطة إلى نقطة وتوثيقها، أو المنافذ التي تؤدي إلى محول أو موجه آخر.
التعرف على جميع المنافذ الطرفية وتوثيقها، أو المنافذ التي تؤدي إلى نقطة نهاية مثل الكمبيوتر الشخصي أو الطابعة.
تحديد شبكات VLAN التي تشارك في الترحيل
المتدربون جيدون حقا في هذه الخطوة!
تحديد ترتيب العمليات لشبكتك.
مدرك كيف تغير على واحد مفتاح يستطيع أثرت VLAN مختلف.
جدولة وقت التوقف عن العمل لشبكتك أو الترحيل في نهاية الأسبوع.
ابدأ عملية الترحيل في مركز شبكتك ثم انتقل إلى التوزيع ثم إلى طبقة الوصول.
تستخدم هذه الممارسة الأفضل، والممارسة التالية، كل وثائق المنفذ تلك إستخداما جيدا. يحدد المسؤولون معلمة إختيارية على المنافذ الطرفية من خلال ميزة PortFast. يمنع PortFast الشجرة المتفرعة من التشغيل على ذلك المنفذ. يمكن أن تتضمن المنافذ الموجهة من المحول إلى الجهاز خادما ومحطة عمل وموجها. الهدف هو أن لا يربط هذا المنفذ الشبكة إلى مجموعة أخرى من المنافذ المفتوحة. مما قد يؤدي إلى حلقات التكرار إذا تلقى المحول وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) فائقة. بافتراض منافذ متصلة بالشبكة تتضمن حساب بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) على المنفذ، يمكنك توفير الوقت وتحميل وحدة المعالجة المركزية (CPU) من خلال تعيين حالة الحظر قبل الوقت. وهو يسمح للمنفذ بالانتقال بسرعة إلى حالة إرسال وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) - إعادة التوجيه. لأنه قد عين له مركز سابق على الوقت.
ملاحظة: تأكد من تكوين المنافذ على المحولات للإرسال ثنائي الإتجاه الكامل.
سيتم تقسيم الخطوات أدناه بين محولات SMB (CLI + واجهة المستخدم الرسومية (GUI) ومحولات Enterprise Catalyst (CLI).
يتم عرض أوامر واجهة سطر الأوامر (CLI) أولا، متبوعة بمثال على الأمر Live. تمت إضافة مساحة إضافية بعد # لتجعل الإبراز للنسخ > اللصق أسهل قليلا. النص المبرز في متغيرات الإشارة الزرقاء، ليتم إستبداله بتفاصيل سياقية من شبكتك. أيضا لاحظ للإيجاز أن أوامر زيادة الامتيازات الوحيدة التي نستخدمها ستكون لتكوين MSTP.
مادة حفازة(config)# قارن [range(إختياري)] [port-id]ولملاحظة تحذير واحد، تستخدم واجهة المستخدم الرسومية (GUI) الخاصة بالشركات الصغيرة والمتوسطة مرادفا ل PortFast - يعرف باسم الارتباط السريع.
الخطوة 1. طقطقة يجسر - شجرة>STP قارن عملية إعداد.
الخطوة 2. حدد واجهة وانقر فوق الزر تحرير.
الخطوة 3. طقطقة يمكن ربط سريع.
ملاحظة: تذكر تطبيق التغييرات وكذلك كتابة التكوين الجاري تشغيله على تكوين بدء التشغيل.
وهذه الممارسة الفضلى هي امتداد للممارسة السابقة. إن BPDU حارس يمكن ميناء أن يرى أن الميناء يستلم أي أعلى، طوبولوجيا يغير BPDUs، هو فورا يعطل الميناء عن طريق err-disable وضع. سيقتضي ذلك منك الوصول إلى المحول وحل الحالة.
ملاحظة: قد يبدو هذا كأحد أفضل الممارسات التي قد تكون قادرا على تخطيها. هل يمكنك أن تفلت من الأمر؟ ربما، ولكن من أجل مستقبلك، أجعله كذلك. محول واحد منحرف تم جلبه إلى الشبكة ويقوم بضخ وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) القديمة، من المحتمل أن يؤدي إلى إسقاط شبكتك.
الخطوة 1. سجل الدخول إلى الأداة المساعدة لتكوين الويب لاختيار الشجرة المتفرعة > إعدادات واجهة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). يتم فتح صفحة إعدادات واجهة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP).
الخطوة 2. أختر نوع الواجهة التي تريد تحريرها من القائمة المنسدلة نوع الواجهة.
الخطوة 3. انقر فوق انتقال لعرض المنافذ أو مجموعات تجميع الارتباطات (LAG) فقط على الصفحة.
الخطوة 4. طقطقت الراديو زر من الميناء أو متأخر أن يكون ربطت إلى الآخر مفتاح وطقطقة يحرر. تظهر نافذة Edit STP Interface.
الخطوة 5. طقطقت ال BPDU حارس يمكن خانة الاختيار أن يماثل ال مرغوب قارن نوع في القارن مجال.
الآن الميناء يعرف دوره مناسب، دعنا ننتقل إلى مثال تعيين. للحصول على أفضل النتائج، حدد مقدار المثيلات التي تقوم بإنشائها - لاحظ أن هناك بعض الفروق الدقيقة. وهذا يتعارض مع أفضل الممارسات وقد يثني المهندس عن إستخدام بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP) كحل. قد يكون لديك اعتبارات تصميم شبكة صالحة لعدة مثيلات، ولكن كن على دراية بأن أفضل ممارسة هي أن يكون لديك مثيل واحد. حدد شبكات VLAN التي سيتم تعيينها على المثيل (الأمثلة). ثم أختر اسم تكوين ورقم مراجعة سيكونان مشتركين مع جميع المحولات في الشبكة.
ملاحظة: عند تحرير تعيينات MSTI VLAN، تتم إعادة تشغيل MSTP.
الخطوة 1. انقر فوق الشجرة المتفرعة > VLAN لمثيل MSTP.
تحتوي صفحة مثيل VLAN إلى MSTP على الحقول التالية:
الخطوة 2. لإضافة شبكة VLAN إلى مثيل MSTP، حدد مثيل MST، وانقر فوق تحرير.
الخطوة 3. أدخل المعلمات الخاصة بك.
الخطوة 4. طقطقة يطبق. عند هذه النقطة، يتم إنشاء تعيينات MSTP VLAN.
أفضل ممارسة هي وضع أكبر عدد ممكن من المحولات في منطقة واحدة. لا توجد فوائد لتجزئة الشبكة إلى مناطق متعددة. كما هو الحال مع أي بروتوكولات توجيه وتحويل فإنها تتطلب طريقة لتأكيد العضوية في البروتوكول. تعمل وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) التي تم إرسالها على تمكين المحول من التعرف على نفسه كعضو في منطقة معينة. لكي يفهم الجسر عضويتهم في منطقة معينة، يجب ان يتشاركوا الإعدادات التالية:
يتم إستخدام صفحة خصائص MSTP لتحديد المنطقة التي يكون المحول فيها. لكي تكون الأجهزة في نفس المنطقة، يجب أن يكون لها نفس اسم المنطقة وقيمة المراجعة.
الخطوة 1. أختر الشجرة المتفرعة > خصائص MSTP من القائمة.
الخطوة 2. أدخل اسما لمنطقة MSTP في حقل اسم المنطقة. يحدد اسم المنطقة الحدود المنطقية للشبكة. يجب أن يكون لجميع المحولات في منطقة MSTP نفس اسم المنطقة التي تم تكوينها.
الخطوة 3. أدخل رقم مراجعة في حقل المراجعة. هذا رقم منطقي يشير إلى مراجعة لتكوين MSTP. يجب أن يكون لجميع المحولات في منطقة MSTP رقم المراجعة نفسه.
الخطوة 4. أدخل الحد الأقصى لعدد الخطوات في حقل الحد الأقصى للنقلات. يحدد الحد الأقصى للنقلات عمر وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) في أعداد الخطوات. عندما يستلم جسر BPDU، هو يقلل عدد الخطوات بواحد ويعيد ال BPDU مع الجديد جنجل عدد. بمجرد أن يستقبل الجسر وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) مع عدد الخطوات صفر، يتم تجاهل وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU).
ملاحظة: يعرض حقل IST Active أولوية الجسر وعنوان MAC للمحول النشط للمنطقة.راجع المسرد للحصول على معلومات إضافية.
الخطوة 5. طقطقة يطبق.
تعد هذه الممارسة الأفضل جزءا من الحل الأساسي للحفاظ على عملية الترحيل بالكامل معا. تتمثل الفكرة في وضع الجسر الرئيسي لمخطط MSTP - داخل منطقة MSTP الأساسية. بافتراض أفضل ممارسة سابقة تضع جميع شبكات VLAN ضمن نفس المنطقة، يكون تحديد الجذر صالحا لجميع شبكات VLAN. ويتم تحقيق ذلك من خلال الميزة المعروفة باسم حماية الجذر، والتي تفرض وضع الجذر الذي قمت بإنشائه. عندما يستلم جسر BPDU أعلى على الجذر حارس ينشط ميناء، هو سيقوم فورا بوضع الميناء في صيغة الاستماع، عن طريق جذر غير متوافق STP دولة. وهذا يؤدي إلى منع إعادة توجيه وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) الأدنى الخاصة بها، وبالتالي الحفاظ على المنافذ المعينة على الجسر الرئيسي لمنطقتك. وبالتالي يتم الحفاظ على المنافذ المخصصة على الجسر الرئيسي في منطقتك.
ملاحظة: حدد الجذر بدقة مع جذر نسخة إحتياطية لكل مثيل.
سيقوم الأمر التالي بإعادة الأمر التالي إلى أي منافذ تم وضع علامة عليها غير متناسقة. ولكن لاحظ أيضا أن الأمر غير متوفر على محولات SMB.
يعرض Catalyst# عدم اتساق الشجرة المتفرعةالخطوة 1. سجل الدخول إلى الأداة المساعدة لتكوين الويب واختر الشجرة المتفرعة > إعدادات واجهة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP).
الخطوة 2. أختر واجهة من القائمة المنسدلة نوع الواجهة.
الخطوة 3. انقر فوق انتقال لعرض قائمة بالمنافذ أو مجموعات تجميع الارتباطات (LAG) على الواجهة.
الخطوة 4. طقطقت لاسلكي زر من الميناء أو متأخر أنت تريد أن يعدل وطقطقة يحرر. تظهر نافذة إعداد إعداد واجهة STP للتحرير.
الخطوة 5. طقطقت ال لاسلكي زر أن يماثل إلى القارن ب رغب في القارن مجال.
الخطوة 6. تأكد من تحديد بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) في التمكين في حقل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) لتمكين بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) على الواجهة.
الخطوة 7. تحقق من تمكين في حقل حماية الجذر لتمكين حماية الجذر على الواجهة. يوفر هذا الخيار طريقة لفرض وضع الجسر الرئيسي في الشبكة. يستخدم واقي الجذر لمنع جهاز متصل جديد من الاستيلاء على نفسه كجسر رئيسي.
عند هذه النقطة، يجب معالجة تنفيذ بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP) والشبكة لديك جنبا إلى جنب. بالنسبة لجمع البيانات الموثوق به والذي يتم التحقق منه، يمكنك التحقق من حالة بروتوكول الشجرة المتفرعة (MSTP) من خلال إجراء التقاط الإطارات. ثم قارن النتائج بالوثائق المتوقعة.
بعد إجراء التقاط حزمة عبر Wireshark، سترى Mrecords التي تحتوي على معرف المثيل. فيما يلي لقطة شاشة Mrecord، قبل التوسعة لمزيد من التفاصيل.
يسمح لك توسيع السجل بعرض بيانات أكثر دقة حول MSTP. بما في ذلك:
إذا كنت ترغب في التحقق من سطر الأوامر، فجرب الأوامر التالية:
SMBswitch# show spanning-tree mst-configurationملاحظة: يستثني إصدار Catalyst من الأمر show - بين mst والتكوين. EX:"show spanning-tree mst configuration"
إذا كنت بحاجة إلى متابعة دعم المحولات القديمة التي تشغل PVST+، فعليك معالجة هذا الأمر على كل منفذ على حدة. إذا تم تشغيل أحد هذه المحولات كخط اتصال شبكة VLAN، فتأكد من أن محول MSTP هو الجذر لجميع شبكات VLAN المعينة إلى خط الاتصال. علاوة على ذلك، يحاول بروتوكول MSTP فك ترميز وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) ل PVST+ ولكن هذه المحاكاة غير كاملة. وهو ما يتطلب منا الغوص في فكرة المنافذ الحدودية.
يتم تحديد دور منفذ حدود MSTP وحالته بواسطة الشجرة المتفرعة الداخلية التي تتفاعل مع المخطط الخارجي. هذا يعني أنه إذا كان المنفذ في وضع الحظر على IST، فإنه يقوم بالحظر في جميع حالات بروتوكول MSTP. يتواصل هذا التأثير في تنفيذ PVST+، ويؤثر على وظيفة شبكات VLAN. نفس الإجراء صحيح إذا كان المنفذ قيد إعادة التوجيه أو التعلم، وما إلى ذلك. كما قد تتخيلون، يمكن أن يصبح هذا قضية. هذا يستطيع أنتجت إصدار يستعصي بينما ميناء أن يكون forwarding لواحد VLAN، يكون بدلا من ذلك يقيد، بسبب الحاجة من آخر VLAN. تعمل المحاكاة +PVST على الاستفادة من المعلومات من IST لإنشاء وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) الخاصة بالشبكة المحلية الظاهرية (VLAN). وهذا يؤدي إلى "وهم" على مستوى الشبكة بأن منطقة MSTP تظهر كمحول واحد إلى جميع شبكات VLAN. مماثل للطريقة التي يمكن بها للمحولات المكدس، والتي ليست سيئة إلى النصف. ما هو سيئ، من الحد ميناء الموضع، أن هو يخلق الحاجة أن يرسل BPDUs فردي لكل VLAN يحاكي. يمكن أن يؤدي أي عدم تناسق بين وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) إلى تعطيل المحاكاة بالكامل في أخطاء. ولن يسمح للمحاكاة بالنسخ الاحتياطي إلا من خلال تلقي وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) الثابتة.
وفي الختام، فإن هذا الوضع كله هو السبب في ضرورة تطابق وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) المستلمة على المنفذ الحدودي. لمزيد من القراءة حول هذا الموضوع، قم بالرجوع إلى مؤشر ترابط المجتمع هذا.
MSTP متوافق مع الإصدارات السابقة. طالما أن أجهزتك التي ليست من إنتاج Cisco تدعم شجرة الامتداد السريع، فيجب أن تكون على ما يرام. إذا واجهت مشاكل، فافحص مجتمع التحويل الخاص بنا.
شكرا لقراءة هذا الدليل، مع أفضل الممارسات التي يجب ضبطها لتحسين أداء شبكة الطبقة 2.
تجدر الإشارة إلى أن الشجرة المتفرعة قد لا تبدو مثيرة لك، ولكن فوائد مشاركة الأحمال تجعلها تستحق الجهد للحفاظ على كفاءة شبكتك. ان مبتكر الشجرة المتفرعة، راديا بيرلمان، يحبها قدر ما تحبها الام. حتى انها كتبت قصيدة عن ذلك.