🌐 Multiple Spanning Tree (MST): Giải pháp tối ưu cho mạng VLAN lớn
Trong các mạng doanh nghiệp lớn có hàng trăm VLAN, việc sử dụng một phiên bản STP cho mỗi VLAN như trong PVST+ hoặc Rapid PVST+ sẽ dẫn đến tiêu tốn tài nguyên CPU và bộ nhớ đáng kể trên các switch. Giải pháp là Multiple Spanning Tree (MST) – một chuẩn IEEE 802.1s – cho phép gom nhiều VLAN vào một phiên bản STP duy nhất (MST instance) để tiết kiệm tài nguyên và đồng thời hỗ trợ cân bằng tải Layer 2 hiệu quả.
🎯 MST hoạt động như thế nào?
🔁 Cấu hình MST
Để switch tham gia cùng một MST Region, các thông tin sau phải đồng nhất trên tất cả các switch:
Ví dụ cấu hình:
Switch1(config)# spanning-tree mst configuration Switch1(config-mst)# name region1 Switch1(config-mst)# revision 1 Switch1(config-mst)# instance 1 vlan 5,10-20 Switch1(config-mst)# exit Switch1(config)# spanning-tree mode mst
Ngay khi chuyển sang mode mst, switch bắt đầu chạy MSTP và tham gia vùng MST nếu các thông số khớp.
🔧 Các lệnh điều khiển MST
Giống như PVST, bạn có thể thiết lập cầu gốc cho một instance:
Switch(config)# spanning-tree mst 1 root primary
Hoặc chỉ định đường dẫn ưu tiên (secondary root), cost, priority, v.v.:
Switch(config)# spanning-tree mst 1 priority 24576 Switch(config)# spanning-tree mst 2 cost 100
📡 Spanning Tree và Hệ thống Mạng Không dây
Khi triển khai mạng Wi-Fi chuyên nghiệp, điều quan trọng là phải hiểu rõ mối quan hệ giữa STP và các thành phần không dây: ✅ Kết nối Access Point (AP)
Switch(config-if)# switchport mode trunk Switch(config-if)# spanning-tree portfast trunk
⚠️ Ngoại lệ: Cầu nối không dây (Workgroup Bridge / Mesh)
📌 Tóm lược lợi ích của MST
Trong các mạng doanh nghiệp lớn có hàng trăm VLAN, việc sử dụng một phiên bản STP cho mỗi VLAN như trong PVST+ hoặc Rapid PVST+ sẽ dẫn đến tiêu tốn tài nguyên CPU và bộ nhớ đáng kể trên các switch. Giải pháp là Multiple Spanning Tree (MST) – một chuẩn IEEE 802.1s – cho phép gom nhiều VLAN vào một phiên bản STP duy nhất (MST instance) để tiết kiệm tài nguyên và đồng thời hỗ trợ cân bằng tải Layer 2 hiệu quả.
🎯 MST hoạt động như thế nào?
- Mỗi switch MST chạy một phiên bản chung của STP (CIST - Common and Internal Spanning Tree) để tương thích với các thiết bị sử dụng PVST hoặc Rapid PVST.
- Sau đó, bạn có thể cấu hình nhiều MST instances (MSTI), mỗi MSTI ánh xạ đến một hoặc nhiều VLAN.
- Mỗi MSTI có cây spanning tree riêng biệt, nhờ đó hỗ trợ cân bằng tải bằng cách phân phối các VLAN trên các đường dẫn vật lý khác nhau.
🔁 Cấu hình MST
Để switch tham gia cùng một MST Region, các thông tin sau phải đồng nhất trên tất cả các switch:
- Tên vùng (Region Name)
- Số phiên bản cấu hình (Revision Number)
- Ánh xạ VLAN-to-Instance (VLAN Mapping)
Ví dụ cấu hình:
Switch1(config)# spanning-tree mst configuration Switch1(config-mst)# name region1 Switch1(config-mst)# revision 1 Switch1(config-mst)# instance 1 vlan 5,10-20 Switch1(config-mst)# exit Switch1(config)# spanning-tree mode mst
Ngay khi chuyển sang mode mst, switch bắt đầu chạy MSTP và tham gia vùng MST nếu các thông số khớp.
🔧 Các lệnh điều khiển MST
Giống như PVST, bạn có thể thiết lập cầu gốc cho một instance:
Switch(config)# spanning-tree mst 1 root primary
Hoặc chỉ định đường dẫn ưu tiên (secondary root), cost, priority, v.v.:
Switch(config)# spanning-tree mst 1 priority 24576 Switch(config)# spanning-tree mst 2 cost 100
MST hỗ trợ lên đến 16 instance nội bộ (MSTI). Các VLAN không được ánh xạ cụ thể sẽ mặc định thuộc về Instance 0 (CIST).
📡 Spanning Tree và Hệ thống Mạng Không dây
Khi triển khai mạng Wi-Fi chuyên nghiệp, điều quan trọng là phải hiểu rõ mối quan hệ giữa STP và các thành phần không dây: ✅ Kết nối Access Point (AP)
- AP không sinh BPDU, không tạo vòng lặp, nên nên được kết nối vào cổng switch cấu hình portfast access.
- Điều này đảm bảo AP khởi động nhanh hơn và người dùng có thể truy cập mạng không bị gián đoạn.
- WLC là thiết bị không tham gia STP, cũng không gửi BPDU.
- Do đó, khuyến nghị kết nối WLC vào cổng trunk, và bật portfast:
Switch(config-if)# switchport mode trunk Switch(config-if)# spanning-tree portfast trunk
⚠️ Ngoại lệ: Cầu nối không dây (Workgroup Bridge / Mesh)
- Trong một số mô hình đặc biệt như Workgroup Bridge hoặc Mesh Backhaul, có thể có một switch nằm phía sau thiết bị không dây.
- Trong trường hợp này:
- Quản trị viên phải đảm bảo không có kết nối có dây song song khác dẫn về switch gốc.
- BPDU không được phép truyền qua sóng vô tuyến, vì nếu switch phía sau nhận BPDU không mong muốn, có thể dẫn đến vòng lặp mạng khó phát hiện.
📌 Tóm lược lợi ích của MST
💾 Tiết kiệm tài nguyên | Chạy một STP cho nhiều VLAN |
⚖️ Cân bằng tải | Định tuyến lưu lượng VLAN khác nhau qua các đường dẫn khác nhau |
🔄 Tương thích ngược | Hoạt động tốt với PVST / Rapid PVST qua CIST |
📐 Linh hoạt cao | Cấu hình nhiều MST Instance để tối ưu topologies |