5.9.1 概要
マルチプルスパニングツリーには,次に示す特長があります。
• MST インスタンスによって,ロードバランシングを可能にしています。
• MST リージョンによって,大規模なネットワーク構成を中小構成に分割することでネットワーク設計 が容易になります。
以降,これらを実現するためのマルチプルスパニングツリーの機能概要を説明します。
(1) MST インスタンス
マルチプルスパニングツリーは,複数の VLAN をまとめた MST インスタンス(MSTI:Multiple Spanning Tree Instance)というグループごとにスパニングツリーを構築でき,MST インスタンスごとにロードバ ランシングができます。PVST+によるロードバランシングでは,VLAN 数分のツリーが必要でしたが,マ ルチプルスパニングツリーでは MST インスタンスによって,計画したロードバランシングに従ったツリー だけで済みます。その結果,PVST+とは異なり VLAN 数の増加に比例した CPU 負荷およびネットワーク 負荷の増加を抑えられます。本装置では最大 16 個の MST インスタンスが設定できます。
MST インスタンスイメージを次の図に示します。
図 5‒11 MST インスタンスイメージ
5 スパニングツリー
この例では,ネットワーク上に二つのインスタンスを設定して,ロードバランシングをしています。インス タンス 0 には,VLAN 10 および VLAN 20 を,インスタンス 1 には VLAN 30 を所属させています。
(2) MST リージョン
マルチプルスパニングツリーでは,複数の装置をグルーピングして MST リージョンとして扱えます。同一 の MST リージョンに所属させるには,リージョン名,リビジョン番号,MST インスタンス ID と VLAN の対応を同じにする必要があります。これらはコンフィグレーションで設定します。ツリーの構築は MST リージョン間と MST リージョン内で別々に行い,MST リージョン内のトポロジは MST インスタンス単 位に構築できます。
次に,MST リージョン間や MST リージョン内で動作するスパニングツリーについて説明します。
• CST
CST(Common Spanning Tree)は,MST リージョン間や,シングルスパニングツリーを使用して いるブリッジ間の接続を制御するスパニングツリーです。このトポロジはシングルスパニングツリー と同様で物理ポートごとに計算するので,ロードバランシングはできません。
• IST
IST(Internal Spanning Tree)は,MST リージョン外と接続するために,MST リージョン内で Default 動作するトポロジのことを指し,MST インスタンス ID 0 が割り当てられます。MST リー ジョン外と接続しているポートを境界ポートと呼びます。また,リージョン内,リージョン間で MST BPDU を送受信する唯一の MST インスタンスとなります。全 MST インスタンスのトポロジ情報は,
MST BPDU にカプセル化して通知します。
• CIST
CIST(Common and Internal Spanning Tree)は,IST と CST とを合わせたトポロジを指します。
マルチプルスパニングツリー概要を次の図に示します。
5 スパニングツリー
60
図 5‒12 マルチプルスパニングツリー概要
5.9.2 マルチプルスパニングツリーのネットワーク設計
(1) MST インスタンス単位のロードバランシング構成
マルチプルスパニングツリーでは,MST インスタンス単位にロードバランシングができます。ロードバラ ンシング構成の例を次の図に示します。この例では,VLAN 10,20 を MST インスタンス 1 に,VLAN 30,40 を MST インスタンス 2 に設定して,本装置 C と本装置 D に接続している VLAN 10 の端末の通 信経路と VLAN 40 の端末の通信経路の二つでロードバランシングをしています。マルチプルスパニング ツリーでは,この例のように四つの VLAN であっても二つのツリーだけを管理することでロードバランシ ングができます。
5 スパニングツリー
図 5‒13 マルチプルスパニングツリーのロードバランシング構成
(2) MST リージョンによるネットワーク設計
ネットワーク構成が大規模になるに従ってネットワーク設計は複雑になりますが,MST リージョンによっ て中小規模構成に分割することで,例えば,ロードバランシングを MST リージョン単位に実施できるた め,ネットワーク設計が容易になります。
MST リージョンによるネットワーク設計例を次の図に示します。この例では,装置 A,B,C を MST リー ジョン#1,装置 D,E,F を MST リージョン#2,本装置 G,H,I を MST リージョン#3 に設定して,
ネットワークを三つの MST リージョンに分割しています。
5 スパニングツリー
62
図 5‒14 MST リージョンによるネットワーク構成
5.9.3 ほかのスパニングツリーとの互換性
(1) シングルスパニングツリーとの互換性
マルチプルスパニングツリーは,シングルスパニングツリーで動作する STP,Rapid STP と互換性があり ます。これらと接続した場合,別の MST リージョンと判断して接続します。Rapid STP と接続した場合 は高速な状態遷移をします。
(2) PVST+との互換性
マルチプルスパニングツリーは,PVST+と互換性はありません。ただし,PVST+が動作している装置の アクセスポートはシングルスパニングツリーと同等の動作をするため,マルチプルスパニングツリーと接続 できます。
5 スパニングツリー
5.9.4 マルチプルスパニングツリー使用時の注意事項
(1) 他機能との共存
「1.3 レイヤ 2 スイッチ機能と他機能の共存について」を参照してください。
(2) MST リージョンについて
本装置と他装置で扱える VLAN の範囲が異なることがあります。そのような装置を同じ MST リージョン として扱いたい場合は,該当 VLAN を MST インスタンス 0 に所属させてください。
(3) トポロジの収束に時間が掛かる場合について
CIST のルートブリッジまたは MST インスタンスのルートブリッジで,次の表に示すイベントが発生する と,トポロジが落ち着くまでに時間が掛かる場合があります。その間,通信が途絶えたり,MAC アドレス テーブルのクリアが発生したりします。
表 5‒16 ルートブリッジでのイベント発生
イベント 内容 イベントの発生したルート
ブリッジ種別 影響トポロジ
コンフィグレー
ション変更 リージョン名※1,リビジョン番号※2,また はインスタンス番号と VLAN の対応※3を コンフィグレーションで変更し,リージョ ンを分割または同じにする場合
CIST のルートブリッジ CIST MST インスタンス 0(IST)
でのルートブリッジ
CIST
MST インスタンス 1 以降 でのルートブリッジ
該当 MST インス タンス
ブリッジ優先度をコンフィグレーションコ マンド spanning-tree mst root priority で下げた(現状より大きな値を設定した)
場合
CIST のルートブリッジ CIST MST インスタンス 1 以降
でのルートブリッジ
該当 MST インス タンス
その他 本装置が停止した場合 CIST のルートブリッジ CIST
MST インスタンス 0(IST)
でのルートブリッジ
CIST
MST インスタンス 1 以降 でのルートブリッジ
該当 MST インス タンス
本装置と接続している対向装置で,ループ 構成となっている本装置の全ポートがダウ ンした場合(本装置が該当ループ構成上 ルートブリッジではなくなった場合)
CIST のルートブリッジ CIST MST インスタンス 0(IST)
でのルートブリッジ
CIST
MST インスタンス 1 以降 でのルートブリッジ
該当 MST インス タンス
注※1
MST コンフィグレーションモードのコンフィグレーションコマンド name 注※2
MST コンフィグレーションモードのコンフィグレーションコマンド revision 注※3
MST コンフィグレーションモードのコンフィグレーションコマンド instance 5 スパニングツリー
64