Lab 2 – STP
Sơ đồ:
Hình 2.1 – Sơ đồ bài Lab
Mô tả:
1. Cấu hình trunking giữa các Switch
Trên SW1:
SW1(config)#interface range f0/20,f0/22,f0/24
SW1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW1(config-if-range)#switchport mode trunk
SW1(config-if-range)#switchport nonegotiate
Trên SW2:
SW2(config)#interface range f0/19,f0/20,f0/22,f0/24
SW2(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW2(config-if-range)#switchport mode trunk
SW2(config-if-range)#switchport nonegotiate
Trên SW3:
SW3(config)#interface range f0/20,f0/22
SW3(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW3(config-if-range)#switchport mode trunk
SW3(config-if-range)#switchport nonegotiate
Trên SW4:
SW4(config)#interface range f0/19,f0/20,f0/22
SW4(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW4(config-if-range)#switchport mode trunk
SW4(config-if-range)#switchport nonegotiate
Kiểm tra:
Thực hiện kiểm tra xác nhận rằng các đường trunk đã được thiết lập giữa các Switch theo yêu cầu:
SW1#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
Fa0/24 on 802.1q trunking 1
SW2#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/19 on 802.1q trunking 1
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
Fa0/24 on 802.1q trunking 1
SW3#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
SW4#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/19 on 802.1q trunking 1
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
2. Cấu hình VTP và các VLAN
Thực hiện cấu hình VTP trên các Switch theo yêu cầu sau:
Cấu hình VTP trên SW1 và SW2:
SW1-2(config)#vtp domain vnpro
SW1-2(config)#vtp password cisco
Cấu hình VTP trên SW3 và SW4:
SW3-4(config)#vtp mode client
SW3-4(config)#vtp domain vnpro
SW3-4(config)#vtp password cisco
Cấu hình các VLAN 10 và 20 trên SW1:
SW1(config)#vlan 10
SW1(config-vlan)#exit
SW1(config)#vlan 20
SW1(config-vlan)#exit
Cấu hình VLAN đã lan truyền từ SW1 đến các Switch còn lại:
SW1#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/21
Fa0/23, Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
SW2#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/21, Fa0/23
Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
SW3#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/21
Fa0/23, Fa0/24, Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
SW4#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/21, Fa0/23
Fa0/24, Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
3. Hiệu chỉnh STP (1)
Cấu hình trên VLAN 10:
SW1(config)#spanning-tree vlan 10 root primary
SW2(config)#spanning-tree vlan 10 root secondary
Cấu hình trên VLAN 20:
SW2(config)#spanning-tree vlan 20 root primary
SW1(config)#spanning-tree vlan 20 root secondary
Kiểm tra:
Kiểm tra SW1 đã trở thành Root - Switch cho VLAN 10:
SW1#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
This bridge is the root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 24586 (priority 24576 sys-id-ext 10)
Address 001b.2bc2.d200
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Desg FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Desg FWD 19 128.24 P2p
Fa0/24 Desg FWD 19 128.26 P2p
Dòng thông tin “This bridge is the root” cho thấy SW1 hiện đang là Root - Switch của VLAN 10.
Bên cạnh đó, có thể đối chiếu để thấy rằng Bridge ID của SW1 (trong phần “Bridge ID”) và Root ID hoàn toàn trùng khớp nhau (Priority và địa chỉ MAC). Priority của SW1 được hiệu chỉnh về 24576 khi cấu hình root primary nhưng được hiển thị thành 24586 vì giá trị này được gán cho Switch trên VLAN 10 (24586 = 24576 + 10).
Khi một Switch đóng vai trò là Root - Switch cho một VLAN, tất cả các cổng của nó trên VLAN ấy đều đảm nhận vai trò Designated port. Có thể thấy rõ điều này trên kết quả show của SW1.
Kiểm tra SW2 đã trở thành Secondary Switch trên VLAN 10:
SW2#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 26 (FastEthernet0/24)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 28682 (priority 28672 sys-id-ext 10)
Address 0012.43e5.dd00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
-------------------------- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Desg FWD 19 128.21 P2p
Fa0/20 Desg FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Desg FWD 19 128.24 P2p
Fa0/24 Root FWD 19 128.26 P2p
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 19 128.24 P2p
SW4#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
-------------------------- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Altn BLK 19 128.21 P2p
Fa0/20 Altn BLK 19 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Từ kết quả show ở trên có thể thấy rằng SW2 có priority trên VLAN 10 thấp hơn SW3 và SW4 nhưng vẫn cao hơn SW1, do đó SW2 là Secondary Switch trên VLAN 10.
Có thể thực hiện kiểm tra tương tự trên VLAN 20.
Áp dụng cách thức tính toán STP đã được học trong phần lý thuyết, học viên có thể xác định được sơ đồ hội tụ STP cho các VLAN 10 và 20 như các hình 2.2 và hình 2.3:
Hình 2.2 – Sơ đồ hội tụ STP trên VLAN 10
Hình 2.3 – Sơ đồ hội tụ STP trên VLAN 20
4. Hiệu chỉnh STP (2)
Không được thay đổi các hiệu chỉnh đã thực hiện ở yêu cầu 3, thực hiện hiệu chỉnh đảm bảo vai trò STP của các cổng Switch trên các VLAN như sau:
+ Với SW4: cổng F0/20 là root port, các cổng F0/19 và F0/22 bị khóa. Khi cổng F0/20 down, cổng F0/19 được sử dụng làm root port thay thế. Khi cả hai cổng F0/19 và F0/20 down, cổng F0/22 sẽ được đưa lên làm root port thay thế.
+ Với SW4: cổng F0/22 là root port, các cổng F0/19 và F0/20 bị khóa. Khi cổng F0/22 down, cổng F0/20 được sử dụng làm root port thay thế. Khi cả hai cổng F0/22 và F0/20 down, cổng F0/19 sẽ được đưa lên làm root port thay thế. Thực hiện với VLAN 10:
Hiện tại trên SW3, cổng F0/20 đang là root – port còn cổng F0/22 bị khóa và đóng vai trò dự phòng cho F0/20 vì tổng cost tích lũy của SW3 để đi về Root - Switch SW1 theo hướng F0/20 là 19 và theo hướng F0/22 là 38 (xem hình 2.2).
Để đảo ngược lại kết quả này theo yêu cầu đặt ra, thực hiện hiệu chỉnh cost: chỉnh cost
của cổng F0/20 lên một giá trị lớn hơn tổng cost tích lũy theo hướng F0/22, ví dụ,
chỉnh thành 39.
Trước khi hiệu chỉnh:
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 19 128.24 P2p
Cấu hình chỉnh cost trên cổng F0/20:
SW3(config)#interface f0/20
SW3(config-if)#spanning-tree vlan 10 cost 39
Sau khi hiệu chỉnh:
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 38
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 15
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Altn BLK 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Kết quả show cho thấy vai trò của các cổng F0/20 và F0/22 của SW3 đã được đảo ngược theo yêu cầu.
Hiện nay SW4 đang chọn cổng F0/22 làm đường uplink chính thức, các cổng uplink khác (F0/19, F0/20) đều bị khóa và đóng vai trò dự phòng (xem hình 3.2). Điều này xảy ra vì cost tích lũy để từ SW4 đi về Root - Switch SW1 theo hướng cổng F0/22 là 19, nhỏ hơn cost tích lũy để đi về Root - Switch SW1 theo hướng một trong hai cổng F0/19 hoặc F0/20 (là 38).
Để thực hiện yêu cầu đặt ra, trước hết hiệu chỉnh để cổng F0/22 có cost tích lũy lớn hơn cost tích lũy trên các cổng F0/19 hay F0/20. Ví dụ, có thể chính cost F0/22 về giá trị 39:
SW4(config)#interface f0/22
SW4(config-if)#spanning-tree vlan 10 cost 39
Kết quả hội tụ STP trên VLAN 10 của SW4 sau khi hiệu chỉnh cost trên cổng F0/22:
SW4#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 38
Port 21 (FastEthernet0/19)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Root FWD 19 128.21 P2p
Fa0/20 Altn BLK 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 39 128.24 P2p
Kết quả show cho thấy cổng F0/22 không còn là root port và đã bị khóa. Tuy nhiên, cổng root hiện nay lại là F0/19, chưa đúng theo yêu cầu. Điều này xảy ra vì hai cổng F0/19 và F0/20 có cùng tổng cost tích lũy và cùng đấu nối đến một neighbor nhưng cổng F0/19 đấu nối đến port đầu xa có port – ID nhỏ hơn nên cổng F0/19 “chiến thắng” và trở thành root port.
Để thay đổi kết quả hội tụ theo yêu cầu, thực hiện can thiệp vào giá trị port – ID của các cổng phía SW2. Vì port – number trên cổng không thể thay đổi được, thực hiện thay đổi port – priority trên cổng: chỉnh port – priority trên cổng F0/20 về một giá trị thấp hơn port – priority của cổng F0/19, ví dụ, chỉnh bằng 0.
Trên SW2:
SW2(config)#interface f0/20
SW2(config-if)#spanning-tree vlan 10 port-priority 0
Sau khi hiệu chỉnh xong, kết quả hội tụ trên SW4 trở thành:
SW4#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 38
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- --- --- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Altn BLK 19 128.21 P2p
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 39 128.24 P2p
Lúc này, cổng F0/20 của SW4 đã là root port. Nếu cổng này down, cổng F0/19 sẽ được đưa lên làm root port do có cost nhỏ hơn cost trên cổng F0/22. Khi F0/19 down, cổng F0/22 mới được sử dụng. Thực hiện với VLAN 20:
Để thực hiện các yêu cầu đặt ra cho VLAN 20, tham khảo sơ đồ hội tụ của VLAN 20 trên hình 3.3.
Hiệu chỉnh để SW3 hội tụ theo yêu cầu đặt ra bằng cách chỉnh cost trên cổng F0/22 lớn hơn tổng cost tích lũy trên cổng F0/20:
SW3(config)#interface f0/22
SW3(config-if)#spanning-tree vlan 20 cost 39
Sau khi hiệu chỉnh, kết quả hội tụ STP trên VLAN 20 của SW3 đã đúng theo yêu cầu
đặt ra:
SW3#show spanning-tree vlan 20
VLAN0020
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24596
Address 0012.43e5.dd00
Cost 38
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32788 (priority 32768 sys-id-ext 20)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 39 128.24 P2p
Hiệu chỉnh cost trên các cổng F0/19, F0/20 để F0/22 làm root port trên SW4:
SW4(config)#interface range f0/19,f0/20
SW4(config-if-range)#spanning-tree vlan 20 cost 39
Lúc này, F0/22 đã trở thành root port trên SW4:
SW4#show spanning-tree vlan 20
VLAN0020
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24596
Address 0012.43e5.dd00
Cost 38
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32788 (priority 32768 sys-id-ext 20)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
-------------------------- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Altn BLK 39 128.21 P2p
Fa0/20 Altn BLK 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Tuy nhiên, nếu lúc này, cổng F0/22 down, cổng F0/19 sẽ lên làm root port chứ không phải F0/20 như yêu cầu vì cost tích lũy trên hai cổng F0/19 và F0/20 bằng nhau, đồng thời hai cổng này đều kết nối đến cùng một láng giềng (SW2) và cổng F0/19 kết nối đến port đầu xa có port – ID nhỏ hơn. Để thay đổi kết quả này, thực hiện cấu hình port – priority của cổng F0/20 trên SW2 về giá trị nhỏ hơn port – priority của cổng F0/19:
SW2(config)#interface f0/20
SW2(config-if)#spanning-tree vlan 20 port-priority 0
5. Hiệu chỉnh STP (3)
Khi một cổng chuyển sang trạng thái active (up/up), nó phải chờ 20s mới được chuyển sang trạng thái Forwarding.
Nếu Switch nhận được BPDU xấu trên một cổng vốn đang nhận được BPDU tốt hơn, Switch phải chờ tối đa 30s mới được phép thực hiện các phản ứng
thích hợp. Cấu hình:
Thực hiện gỡ bỏ cấu hình hiệu chỉnh root đã thực hiện ở yêu cầu 3:
Trên VLAN 10:
SW1(config)#no spanning-tree vlan 10 root primary
SW2(config)#no spanning-tree vlan 10 root secondary
Trên VLAN 20:
SW2(config)#no spanning-tree vlan 20 root primary
SW1(config)#no spanning-tree vlan 20 root secondary
Dải VLAN có thể có trên Switch Cisco gồm các VLAN từ 1 đến 4094 nên để thực hiện yêu cầu hiệu chỉnh SW1 làm Root - Switch cho mọi VLAN hiện có và được tạo ra thêm sau này, chỉ cần cấu hình để SW1 trở thành Root - Switch cho mọi VLAN từ 1 đến 4094:
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 root primary
Để hiệu chỉnh timer, chỉ cần thực hiện trên Root - Switch, các tham số được hiệu chỉnh sẽ được Root - Switch lan truyền đến các Switch còn lại. Với yêu cầu được đặt ra, các timer được hiệu chỉnh với giá trị như sau:
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 hello-time 3
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 forward-time 10
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 max-age 30
Kiểm tra:
Trên SW3:
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address c062.6b69.8280
Cost 38
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 3 sec Max Age 30 sec Forward Delay 10 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address c062.6b35.2c80
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
----------------------- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Altn BLK 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
SW4#show spanning-tree vlan 20
VLAN0020
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24596
Address c062.6b69.8280
Cost 19
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 3 sec Max Age 30 sec Forward Delay 10 sec
Bridge ID Priority 32788 (priority 32768 sys-id-ext 20)
Address 0026.99b7.0600
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
----------------------- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Desg FWD 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Sơ đồ:
Hình 2.1 – Sơ đồ bài Lab
Mô tả:
- Sơ đồ gồm 4 Switch Cisco Catalyst 2960 được đấu nối với nhau như trên hình 2.1. Bài lab này có thể được thực hiện trên LAB giả lập sử dụng các IOL Switch i86bi_linux_l2-advipservicesk9.
1. Cấu hình trunking giữa các Switch
- Cấu hình tất cả các đường nối giữa các Switch đều phải là đường trunk Dot1q và được thiết lập tĩnh, tắt DTP.
- Kiểm tra đảm bảo các đường trunk đã được thiết lập.
Trên SW1:
SW1(config)#interface range f0/20,f0/22,f0/24
SW1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW1(config-if-range)#switchport mode trunk
SW1(config-if-range)#switchport nonegotiate
Trên SW2:
SW2(config)#interface range f0/19,f0/20,f0/22,f0/24
SW2(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW2(config-if-range)#switchport mode trunk
SW2(config-if-range)#switchport nonegotiate
Trên SW3:
SW3(config)#interface range f0/20,f0/22
SW3(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW3(config-if-range)#switchport mode trunk
SW3(config-if-range)#switchport nonegotiate
Trên SW4:
SW4(config)#interface range f0/19,f0/20,f0/22
SW4(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW4(config-if-range)#switchport mode trunk
SW4(config-if-range)#switchport nonegotiate
Kiểm tra:
Thực hiện kiểm tra xác nhận rằng các đường trunk đã được thiết lập giữa các Switch theo yêu cầu:
SW1#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
Fa0/24 on 802.1q trunking 1
SW2#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/19 on 802.1q trunking 1
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
Fa0/24 on 802.1q trunking 1
SW3#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
SW4#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/19 on 802.1q trunking 1
Fa0/20 on 802.1q trunking 1
Fa0/22 on 802.1q trunking 1
2. Cấu hình VTP và các VLAN
Thực hiện cấu hình VTP trên các Switch theo yêu cầu sau:
- Domain name: vnpro; password: cisco.
- SW1, SW2: Server; SW3, SW4: Client.
- Trên SW1, tạo các VLAN 10, 20. Kiểm tra cấu hình VLAN này đã lan truyền đến được tất cả các Switch.
Cấu hình VTP trên SW1 và SW2:
SW1-2(config)#vtp domain vnpro
SW1-2(config)#vtp password cisco
Cấu hình VTP trên SW3 và SW4:
SW3-4(config)#vtp mode client
SW3-4(config)#vtp domain vnpro
SW3-4(config)#vtp password cisco
Cấu hình các VLAN 10 và 20 trên SW1:
SW1(config)#vlan 10
SW1(config-vlan)#exit
SW1(config)#vlan 20
SW1(config-vlan)#exit
Cấu hình VLAN đã lan truyền từ SW1 đến các Switch còn lại:
SW1#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/21
Fa0/23, Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
SW2#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/21, Fa0/23
Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
SW3#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/21
Fa0/23, Fa0/24, Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
SW4#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---------------------------------------------------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/21, Fa0/23
Fa0/24, Gi0/1, Gi0/2
10 VLAN0010 active
20 VLAN0020 active
3. Hiệu chỉnh STP (1)
- Cấu hình đảm bảo trên các VLAN 10: SW1 làm Root – SW, SW2 làm backup Root.
- Cấu hình đảm bảo trên các VLAN 20: SW2 làm Root – SW, SW1 làm backup Root.
Cấu hình trên VLAN 10:
SW1(config)#spanning-tree vlan 10 root primary
SW2(config)#spanning-tree vlan 10 root secondary
Cấu hình trên VLAN 20:
SW2(config)#spanning-tree vlan 20 root primary
SW1(config)#spanning-tree vlan 20 root secondary
Kiểm tra:
Kiểm tra SW1 đã trở thành Root - Switch cho VLAN 10:
SW1#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
This bridge is the root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 24586 (priority 24576 sys-id-ext 10)
Address 001b.2bc2.d200
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Desg FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Desg FWD 19 128.24 P2p
Fa0/24 Desg FWD 19 128.26 P2p
Dòng thông tin “This bridge is the root” cho thấy SW1 hiện đang là Root - Switch của VLAN 10.
Bên cạnh đó, có thể đối chiếu để thấy rằng Bridge ID của SW1 (trong phần “Bridge ID”) và Root ID hoàn toàn trùng khớp nhau (Priority và địa chỉ MAC). Priority của SW1 được hiệu chỉnh về 24576 khi cấu hình root primary nhưng được hiển thị thành 24586 vì giá trị này được gán cho Switch trên VLAN 10 (24586 = 24576 + 10).
Khi một Switch đóng vai trò là Root - Switch cho một VLAN, tất cả các cổng của nó trên VLAN ấy đều đảm nhận vai trò Designated port. Có thể thấy rõ điều này trên kết quả show của SW1.
Kiểm tra SW2 đã trở thành Secondary Switch trên VLAN 10:
SW2#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 26 (FastEthernet0/24)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 28682 (priority 28672 sys-id-ext 10)
Address 0012.43e5.dd00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
-------------------------- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Desg FWD 19 128.21 P2p
Fa0/20 Desg FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Desg FWD 19 128.24 P2p
Fa0/24 Root FWD 19 128.26 P2p
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 19 128.24 P2p
SW4#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
-------------------------- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Altn BLK 19 128.21 P2p
Fa0/20 Altn BLK 19 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Từ kết quả show ở trên có thể thấy rằng SW2 có priority trên VLAN 10 thấp hơn SW3 và SW4 nhưng vẫn cao hơn SW1, do đó SW2 là Secondary Switch trên VLAN 10.
Có thể thực hiện kiểm tra tương tự trên VLAN 20.
Áp dụng cách thức tính toán STP đã được học trong phần lý thuyết, học viên có thể xác định được sơ đồ hội tụ STP cho các VLAN 10 và 20 như các hình 2.2 và hình 2.3:
Hình 2.2 – Sơ đồ hội tụ STP trên VLAN 10
Hình 2.3 – Sơ đồ hội tụ STP trên VLAN 20
4. Hiệu chỉnh STP (2)
Không được thay đổi các hiệu chỉnh đã thực hiện ở yêu cầu 3, thực hiện hiệu chỉnh đảm bảo vai trò STP của các cổng Switch trên các VLAN như sau:
- Trên VLAN 10:
+ Với SW4: cổng F0/20 là root port, các cổng F0/19 và F0/22 bị khóa. Khi cổng F0/20 down, cổng F0/19 được sử dụng làm root port thay thế. Khi cả hai cổng F0/19 và F0/20 down, cổng F0/22 sẽ được đưa lên làm root port thay thế.
- Trên VLAN 20:
+ Với SW4: cổng F0/22 là root port, các cổng F0/19 và F0/20 bị khóa. Khi cổng F0/22 down, cổng F0/20 được sử dụng làm root port thay thế. Khi cả hai cổng F0/22 và F0/20 down, cổng F0/19 sẽ được đưa lên làm root port thay thế. Thực hiện với VLAN 10:
Hiện tại trên SW3, cổng F0/20 đang là root – port còn cổng F0/22 bị khóa và đóng vai trò dự phòng cho F0/20 vì tổng cost tích lũy của SW3 để đi về Root - Switch SW1 theo hướng F0/20 là 19 và theo hướng F0/22 là 38 (xem hình 2.2).
Để đảo ngược lại kết quả này theo yêu cầu đặt ra, thực hiện hiệu chỉnh cost: chỉnh cost
của cổng F0/20 lên một giá trị lớn hơn tổng cost tích lũy theo hướng F0/22, ví dụ,
chỉnh thành 39.
Trước khi hiệu chỉnh:
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 19
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 19 128.24 P2p
Cấu hình chỉnh cost trên cổng F0/20:
SW3(config)#interface f0/20
SW3(config-if)#spanning-tree vlan 10 cost 39
Sau khi hiệu chỉnh:
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 38
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 15
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Altn BLK 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Kết quả show cho thấy vai trò của các cổng F0/20 và F0/22 của SW3 đã được đảo ngược theo yêu cầu.
Hiện nay SW4 đang chọn cổng F0/22 làm đường uplink chính thức, các cổng uplink khác (F0/19, F0/20) đều bị khóa và đóng vai trò dự phòng (xem hình 3.2). Điều này xảy ra vì cost tích lũy để từ SW4 đi về Root - Switch SW1 theo hướng cổng F0/22 là 19, nhỏ hơn cost tích lũy để đi về Root - Switch SW1 theo hướng một trong hai cổng F0/19 hoặc F0/20 (là 38).
Để thực hiện yêu cầu đặt ra, trước hết hiệu chỉnh để cổng F0/22 có cost tích lũy lớn hơn cost tích lũy trên các cổng F0/19 hay F0/20. Ví dụ, có thể chính cost F0/22 về giá trị 39:
SW4(config)#interface f0/22
SW4(config-if)#spanning-tree vlan 10 cost 39
Kết quả hội tụ STP trên VLAN 10 của SW4 sau khi hiệu chỉnh cost trên cổng F0/22:
SW4#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 38
Port 21 (FastEthernet0/19)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Root FWD 19 128.21 P2p
Fa0/20 Altn BLK 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 39 128.24 P2p
Kết quả show cho thấy cổng F0/22 không còn là root port và đã bị khóa. Tuy nhiên, cổng root hiện nay lại là F0/19, chưa đúng theo yêu cầu. Điều này xảy ra vì hai cổng F0/19 và F0/20 có cùng tổng cost tích lũy và cùng đấu nối đến một neighbor nhưng cổng F0/19 đấu nối đến port đầu xa có port – ID nhỏ hơn nên cổng F0/19 “chiến thắng” và trở thành root port.
Để thay đổi kết quả hội tụ theo yêu cầu, thực hiện can thiệp vào giá trị port – ID của các cổng phía SW2. Vì port – number trên cổng không thể thay đổi được, thực hiện thay đổi port – priority trên cổng: chỉnh port – priority trên cổng F0/20 về một giá trị thấp hơn port – priority của cổng F0/19, ví dụ, chỉnh bằng 0.
Trên SW2:
SW2(config)#interface f0/20
SW2(config-if)#spanning-tree vlan 10 port-priority 0
Sau khi hiệu chỉnh xong, kết quả hội tụ trên SW4 trở thành:
SW4#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address 001b.2bc2.d200
Cost 38
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- --- --- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Altn BLK 19 128.21 P2p
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 39 128.24 P2p
Lúc này, cổng F0/20 của SW4 đã là root port. Nếu cổng này down, cổng F0/19 sẽ được đưa lên làm root port do có cost nhỏ hơn cost trên cổng F0/22. Khi F0/19 down, cổng F0/22 mới được sử dụng. Thực hiện với VLAN 20:
Để thực hiện các yêu cầu đặt ra cho VLAN 20, tham khảo sơ đồ hội tụ của VLAN 20 trên hình 3.3.
Hiệu chỉnh để SW3 hội tụ theo yêu cầu đặt ra bằng cách chỉnh cost trên cổng F0/22 lớn hơn tổng cost tích lũy trên cổng F0/20:
SW3(config)#interface f0/22
SW3(config-if)#spanning-tree vlan 20 cost 39
Sau khi hiệu chỉnh, kết quả hội tụ STP trên VLAN 20 của SW3 đã đúng theo yêu cầu
đặt ra:
SW3#show spanning-tree vlan 20
VLAN0020
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24596
Address 0012.43e5.dd00
Cost 38
Port 22 (FastEthernet0/20)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32788 (priority 32768 sys-id-ext 20)
Address 0013.804f.c800
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------
Fa0/20 Root FWD 19 128.22 P2p
Fa0/22 Altn BLK 39 128.24 P2p
Hiệu chỉnh cost trên các cổng F0/19, F0/20 để F0/22 làm root port trên SW4:
SW4(config)#interface range f0/19,f0/20
SW4(config-if-range)#spanning-tree vlan 20 cost 39
Lúc này, F0/22 đã trở thành root port trên SW4:
SW4#show spanning-tree vlan 20
VLAN0020
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24596
Address 0012.43e5.dd00
Cost 38
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32788 (priority 32768 sys-id-ext 20)
Address a40c.c305.ef00
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
-------------------------- --------- -------- -------------------------------
Fa0/19 Altn BLK 39 128.21 P2p
Fa0/20 Altn BLK 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
Tuy nhiên, nếu lúc này, cổng F0/22 down, cổng F0/19 sẽ lên làm root port chứ không phải F0/20 như yêu cầu vì cost tích lũy trên hai cổng F0/19 và F0/20 bằng nhau, đồng thời hai cổng này đều kết nối đến cùng một láng giềng (SW2) và cổng F0/19 kết nối đến port đầu xa có port – ID nhỏ hơn. Để thay đổi kết quả này, thực hiện cấu hình port – priority của cổng F0/20 trên SW2 về giá trị nhỏ hơn port – priority của cổng F0/19:
SW2(config)#interface f0/20
SW2(config-if)#spanning-tree vlan 20 port-priority 0
5. Hiệu chỉnh STP (3)
- Cấu hình hiệu chỉnh lại STP đảm bảo SW1 sẽ làm Root - Switch cho tất cả các VLAN hiện có và các VLAN sẽ được tạo thêm sau này.
- Thực hiện hiệu chỉnh các timer của STP đảm bảo:
Khi một cổng chuyển sang trạng thái active (up/up), nó phải chờ 20s mới được chuyển sang trạng thái Forwarding.
Nếu Switch nhận được BPDU xấu trên một cổng vốn đang nhận được BPDU tốt hơn, Switch phải chờ tối đa 30s mới được phép thực hiện các phản ứng
thích hợp. Cấu hình:
Thực hiện gỡ bỏ cấu hình hiệu chỉnh root đã thực hiện ở yêu cầu 3:
Trên VLAN 10:
SW1(config)#no spanning-tree vlan 10 root primary
SW2(config)#no spanning-tree vlan 10 root secondary
Trên VLAN 20:
SW2(config)#no spanning-tree vlan 20 root primary
SW1(config)#no spanning-tree vlan 20 root secondary
Dải VLAN có thể có trên Switch Cisco gồm các VLAN từ 1 đến 4094 nên để thực hiện yêu cầu hiệu chỉnh SW1 làm Root - Switch cho mọi VLAN hiện có và được tạo ra thêm sau này, chỉ cần cấu hình để SW1 trở thành Root - Switch cho mọi VLAN từ 1 đến 4094:
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 root primary
Để hiệu chỉnh timer, chỉ cần thực hiện trên Root - Switch, các tham số được hiệu chỉnh sẽ được Root - Switch lan truyền đến các Switch còn lại. Với yêu cầu được đặt ra, các timer được hiệu chỉnh với giá trị như sau:
- Hello – timer = 3s.
- Forward – delay timer = 10s.
- Max – Age timer = 30s.
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 hello-time 3
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 forward-time 10
SW1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 max-age 30
Kiểm tra:
Trên SW3:
SW3#show spanning-tree vlan 10
VLAN0010
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24586
Address c062.6b69.8280
Cost 38
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 3 sec Max Age 30 sec Forward Delay 10 sec
Bridge ID Priority 32778 (priority 32768 sys-id-ext 10)
Address c062.6b35.2c80
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
----------------------- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Altn BLK 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p
SW4#show spanning-tree vlan 20
VLAN0020
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 24596
Address c062.6b69.8280
Cost 19
Port 24 (FastEthernet0/22)
Hello Time 3 sec Max Age 30 sec Forward Delay 10 sec
Bridge ID Priority 32788 (priority 32768 sys-id-ext 20)
Address 0026.99b7.0600
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300 sec
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
----------------------- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/20 Desg FWD 39 128.22 P2p
Fa0/22 Root FWD 19 128.24 P2p