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【原创】Cisco PVST+/RPVST+与Huawei二层对接互联

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发表于 2020-11-30 13:46:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
1.1  综述
本章讨论仅限于STP和PVST+、RSTP和RPVST+的互通,以下对这两种情况不做区分;MSTP的互通没有问题,本章不做分析讨论。
互通的关键在于CISCO交换机端口在什么条件下会发出什么类型的协议报文,以及其链路开销算法和华为比较结果如何。
首先,STP/RSTP的收敛概念和PVST+/RPVST+不同:STP/RSTP的收敛是基于整个端口的,而PVST+/RPVST+的收敛是基于VLAN实例的,理解的角度不一样。
从技术理论上分析,STP和PVST+无论怎么混合组网,都是能收敛的。总的来说收敛结果有两类:
1、block端口在HUAWEI设备上。因为标准stp是基于端口阻塞的,所有数据报文(不区分VLAN)在block端口被丢弃,包括CISCO的PVST报文,所以这时候一个环只有一个阻塞口,在HUAWEI设备上。
基本收敛状态为:
•     CISCO设备上:所有端口stp forward状态,所有端口pvst forward状态
•     HUAWEI设备上:存在stp block端口、stp forward端口
2、block端口在CISCO设备上。CISCO交换机上认为标准stp报文是vlan1所在的pvst实例发出的,所以stp block端口只会阻塞vlan1实例(不阻塞整个端口),其他pvst报文正常通过该端口处理并转发,并在其所在vlan内计算收敛,所以这时候,一个环上会存在多个block端口(与端口上vlan实例数相等)
基本收敛状态为:
•     CISCO设备上:存在vlan1的stp block端口、stp forward端口,其他vlan的pvst block端口、pvst forward端口
•     HUAWEI设备上:所有端口forward状态(正常转发pvst报文和数据报文)
1.2  CISCO报文类型分析
CISCO设备配置了PVST+后(Rapid-PVST+同理),端口会发出PVST报文也会发出IEEE标准STP报文用以和支持IEEE标准STP的设备互通。
CISCO交换机端口在什么条件下发出哪种协议报文,只和该端口下的vlan配置有关。
从以下表格分析,可知CISCO收发标准STP协议报文的条件为:trunk类型端口加入vlan1,或者access类型端口。
举例总结如下表:
  
条件
  
CISCO配置
分析
结果
  
(端口发出的报文)
端口类型trunk;
  
端口加入vlan1和其他vlan
interface GigabitEthernet0/1
  
switchport trunk allowed vlan 1,10,20  
  
switchport mode trunk
vlan1里会发出两种bpdu报文:标准stp报文和pvst报文(由于vlan1为native vlan,vlan  tag被剥掉)
  
其他vlan下发出pvst报文
标准stp报文
  
vlan1的pvst报文(untag)
  
vlan10的pvst报文
  
vlan20的pvst报文
端口类型trunk;
  
端口加入vlan1和其他vlan;
  
native vlan配置为vlan 10
interface GigabitEthernet0/1
  
switchport trunk native vlan 10
  
switchport trunk allowed vlan  1,10,20   
  
switchport mode trunk
vlan1里会发出两种bpdu报文:标准stp报文和带vlan1的pvst报文
  
(互通时候标准stp收敛状态在CISCO上体现为vlan1实例的状态)
标准stp报文
  
vlan1的pvst报文
  
vlan10的pvst报文(untag)
  
vlan20的pvst报文
端口类型trunk;
  
端口加入vlan1和其他vlan;
  
全局配置no  spanning-tree vlan 1
no spanning-tree vlan 1
  
  
interface GigabitEthernet0/1
  
switchport trunk allowed vlan 1,10,20  
  
switchport mode trunk
vlan1的pvst功能去使能,所以不再发pvst报文,但仍会发出标准stp报文
标准stp报文
  
vlan10的pvst报文
  
vlan20的pvst报文
端口类型trunk;
  
端口不加入vlan1
interface GigabitEthernet0/1
  
switchport trunk allowed vlan 10,20
  
switchport mode trunk
trunk端口只要不加入vlan1就不会发出标准stp报文——即使这时端口的native vlan还是vlan1
vlan10的pvst报文
  
vlan20的pvst报文
端口类型access
interface GigabitEthernet0/1
  
switchport acces vlan x
  
switchport mode acces
无论acces vlan是哪个,端口都只发出标准stp报文
标准stp报文
CISCO交换机报文类型分析
1.3  链路开销算法
对比总结如下表:
  
CISCO
  
对应
HUAWEI
说明
路径开销算法
是否为默认配置
命令行
路径开销算法
是否为默认配置
命令行
long
no
(config)#spanning-tree  pathcost method long
IEEE  802.1T
yes
[S5700]stp  pathcost-standard dot1t
32  bits,  取值1 ~ 200,000,000,GE口每一跳开销20000
short
yes  (c3750/me3400)
(config)#spanning-tree  pathcost method short
IEEE  802.1D-1998
no
[S5700]stp  pathcost-standard dot1d-1998
16  bits,  取值1 ~ 65,535,GE口每一跳开销4
路径开销算法对应表
总体来说,如果CISCO和HUAWEI设备都采用默认的路径开销算法,一般block端口都是在HUAWEI设备上。因为HUAWEI默认采用802.1t算法,GE口每一跳开销20000,而CISCO采用short算法,GE口每一跳开销4,CISCO设备上的路径开销远远小于HUAWEI设备。当然,这都是可以通过配置设备的链路开销算法来调整的。
1.4  测试结果
根据各STP报文格式及原理总结出下列对接模式:
  
华为模式
  
CISCO模式
是否能对接
特殊配置命令或注意事项
MSTP模式
MST模式
华为交换机连接CISCO的环上端口配置摘要侦听:
  
stp config-digest-snooping
STP/RSTP模式
PVST+/RPVST+模式
CISCO设备端口需能收发标准STP协议报文,条件为trunk端口加入vlan1,或者,access模式端口
MSTP模式
PVST+/RPVST+模式
CISCO设备端口需能收发标准STP协议报文,条件为trunk端口加入vlan1,或者,access模式端口
STP/RSTP模式
PVST模式
透传方案
-
MSTP模式
PVST模式
透传方案
-
生成树对接表


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发表于 2020-11-30 16:45:56 | 显示全部楼层
学习了,谢谢!
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