Modification du comportement par - Spanning-Tree - Modification du comportement par défaut CFI_Site_Paris

Schéma du réseau DLS1 DLS2 Fa0/11 Fa0/11 Fa0/12 Fa0/12 Fa0/6 Fa0/6 Fa0/9 Fa0/9 Fa0/7 Fa0/8 Host D Host C Fa0/10 Fa0/8 Fa0/7 Fa0/10 Fa0/9 Fa0/9 Fa0/7 Fa0/8 Fa0/8 Fa0/7 Fa0/6 Fa0/10 Fa0/10 Fa0/6 Fa0/11 Fa0/11 Host A Fa0/12 Fa0/12 Host B ALS1 ALS2 - Objectifs L'objectif de ce lab est d'observer ce qui se passe lorsque le comportement par défaut du Spanning-Tree est modifié. - Scénario Quatre commutateurs viennent d'être installés. Les commutateurs de couche distribution sont des Catalyst 3560 et les commutateurs de couche accès des Catalyst 2960. Il y a des liens amont redondants entre la couche accès et la couche distribution. A cause de la pos- sibilité de boucle de pontage, le protocole spanning-tree retire de manière logique tout lien redondant. Dans ce lab, vous allez observer ce qui se passe quand le comportement par défaut du spanning-tree est modifié. - Etape 1 Préparez vos quatre commutateurs pour ce lab en effaçant le fichier vlan.dat et la configu- ration de démarrage puis redémarrez les commutateurs. Câblez les équipements en suivant le schéma du réseau. Configurez les quatre commutateurs avec le nom de host. CFI_Site_Paris

- Etape 2 Utilisez la commande show spanning-tree pour vérifier comment les commutateurs non configurés ont crées l'arbre recouvrant. Vérifiez quel commutateur est devenu le commu- tateur racine. Dans la topologie utilisée dans ce lab, le commutateur DLS2 a été élu com- mutateur racine. DLS1#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 32769 Address 000a.b8a9.d680 Cost 19 Port 13 (FastEthernet0/11) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 000a.b8a9.d780 Aging Time 300 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Desg FWD 19 128.9 P2p Fa0/8 Desg FWD 19 128.10 P2p Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Root FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Altn BLK 19 128.14 P2p DLS2#show spanning-tree This bridge is the root Fa0/7 Desg FWD 19 128.9 P2p Fa0/8 Desg FWD 19 128.10 P2p Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 19 128.14 P2p CFI_Site_Paris

ALS1#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 32769 Address 000a.b8a9.d680 Cost 19 Port 11 (FastEthernet0/9) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 0019.0635.5780 Aging Time 300 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Altn BLK 19 128.9 P2p Fa0/8 Altn BLK 19 128.10 P2p Fa0/9 Root FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Altn BLK 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 19 128.14 P2p ALS2#show spanning-tree Port 9 (FastEthernet0/7) Address 0019.068d.6980 Fa0/7 Root FWD 19 128.9 P2p Fa0/9 Altn BLK 19 128.11 P2p Fa0/11 Altn BLK 19 128.13 P2p Fa0/12 Altn BLK 19 128.14 P2p CFI_Site_Paris

Résolution de problème: Si vous recevez le message suivant: Switch#show spanning-tree No spanning tree instance exists. Entrez les commandes suivantes: Switch#conf t Switch(config)#interface range FastEthernet 0/1-24 Switch(config-if-range)#no shutdown Switch(config-if-range)#^Z Switch#show spanning-tree Maintenant que le commutateur communique avec les autres commutateurs de la topolo- gie, vous devez voir les sorties des commandes du spanning-tree. - Etape 3 Maintenant vous allez configurer les autres commutateurs pour qu'ils soient racine primai- re et racine secondaire. Comme DLS2 est la racine primaire dans cette topologie, nous con- figurons DLS1 pour qu'il soit la racine primaire et ALS1 la racine secondaire. Faîtes de mê- me dans votre topologie sans tenir compte du commutateur qui était la racine initiale. Sur un des commutateurs dont la configuration ne change pas, utilisez la commande debug spanning-tree events pour voir les changements de topologie. Pour changer l'état racine du spanning-tree, utilisez la commande spanning-tree vlan vlan_number root primary et spanning-tree vlan vlan_number root secondary en mode de configuration global. Sur un commutateur des commutateurs dont la configuration n'est pas modifiée, entrez la com- mande debug et observez la sortie. D'abord debug sur DLS2: DLS2#debug spanning-tree events Spanning Tree event debugging is on Ensuite modifiez DLS1 pour être la racine primaire: DLS1#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. DLS1(config)#spanning-tree vlan 1 root primary Modifiez ALS1 pour être la racine secondaire: ALS1#configure terminal ALS1(config)#spanning-tree vlan 1 root secondary CFI_Site_Paris

vlan_number priority priority_number. DLS1#show running-config Vous pouvez voir les changements de topologie sur le commutateur sur lequel vous avez validé le debugging (la sortie peut varier selon votre topologie initiale). DLS2# 00:10:43: STP: VLAN0001 heard root 24577-000a.b8a9.d780 on Fa0/11 00:10:43: supersedes 32769-000a.b8a9.d680 00:10:43: STP: VLAN0001 new root is 24577, 000a.b8a9.d780 on port Fa0/11, cost 19 00:10:43: STP: VLAN0001 sent Topology Change Notice on Fa0/11 00:10:43: STP: VLAN0001 Fa0/12 -> blocking 00:10:53: STP: VLAN0001 sent Topology Change Notice on Fa0/11 00:10:53: STP: VLAN0001 Fa0/9 -> blocking 00:10:53: STP: VLAN0001 Fa0/10 -> blocking Notez que les marques de temps sur les messages debug pour voir la différence entre les changements causés par les commandes entrées en deux étapes. Si vous regardez la configuration courante pour les commutateurs que vous avez configu- rés comme racines, vous voyez une commande différente de celle entrée. C'est parce que la commande spanning-tree vlan vlan_number root est une commande qui fixe la priorité pour ce VLAN automatiquement au lieu d'entrer une valeur spécifique. Le numéro de prio- rité d'un VLAN peut être compris de 0 à 61440 par incréments de 4096. Si vous voulez fixer manuellement le numéro de priorité, utilisez la commande spanning-tree vlan vlan_number priority priority_number. DLS1#show running-config Building configuration... ! hostname DLS1 spanning-tree mode pvst spanning-tree extend system-id spanning-tree vlan 1 priority 24576 ALS1#show running-config hostname ALS1 spanning-tree vlan 1 priority 28672 La commande spanning-tree vlan vlan_number root primary fixe la priorité à 24576 à la place de celle par défaut (32768). Etant donné cette information, est-ce qu'une valeur de priorité faible ou une valeur de priorité élevée permet à un commutateur de devenir racine. CFI_Site_Paris

Vous pouvez également observer les modifications de priorité avec la commande show spanning-tree. DLS1#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 000a.b8a9.d780 This bridge is the root Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 24577 (priority 24576 sys-id-ext 1) Aging Time 15 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Desg FWD 19 128.9 P2p Fa0/8 Desg FWD 19 128.10 P2p Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 19 128.14 P2p - Etape 4 Avec le spanning-tree, vous pouvez également modifier les priorités de port pour détermi- ner quels ports sont dans l'état "forwarding" et lesquels sont dans l'état "blocking". Pour choisir quel port peut devenir le port racine sur un commutateur non-racine dans le cas de chemins redondants, le commutateur regarde d'abord les priorités de port. Si les coûts de port sont les mêmes et les priorités de port sont les mêmes, le commutateur prend le port qui a le plus petit numéro. Sur la liaison entre DLS1 et DLS2 le port qui achemine par défaut est Fa0/11 car il a le plus petit numéro et le port bloqué par défaut est Fa0/12 qui a un numéro plus élevé. Les deux ports ont des coûts égaux car ils ont le même débit. Nous verrons plus tard la modification de ces paramètres. Vous pouvez vérifiez tout cela en utilisant la commande show spanning-tree sur le commutateur non racine DLS2. DLS2#show spanning-tree Cost 19 Port 13 (FastEthernet0/11) Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 000a.b8a9.d680 Aging Time 300 CFI_Site_Paris

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Desg FWD 19 128.9 P2p Fa0/8 Desg FWD 19 128.10 P2p Fa0/9 Altn BLK 19 128.11 P2p Fa0/10 Altn BLK 19 128.12 P2p Fa0/11 Root FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Altn BLK 19 128.14 P2p Pour comparaison voici la sortie de la commande show spanning-tree sur DLS1. Notez que tous les ports sont dans l'état "forwarding" car c'est le commutateur racine. DLS1#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 000a.b8a9.d780 This bridge is the root Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 24577 (priority 24576 sys-id-ext 1) Aging Time 15 Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 19 128.14 P2p Les priorités de port sont dans l'intervalle de 0 à 240 par incrément de 16. La priorité par défaut est 128 et une valeur de priorité faible est préférée. Pour changer les priorités de port, vous les changer sur le commutateur qui est le près de la racine. Si on veut faire que Fa 0/12 sur DLS2 soit le port racine et bloquer Fa 0/11, nous changeons la priorité de port sur DLS1 avec la commande spanning-tree port-priority priority en mode de configuration interface. DLS1(config)#int f0/12 DLS1(config-if)#spanning-tree port-priority 112 CFI_Site_Paris

Maintenant regardons quel port est bloqué sur DLS2: DLS2#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 000a.b8a9.d780 Cost 19 Port 14 (FastEthernet0/12) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 000a.b8a9.d680 Aging Time 15 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Desg FWD 19 128.9 P2p Fa0/8 Desg FWD 19 128.10 P2p Fa0/9 Altn BLK 19 128.11 P2p Fa0/10 Altn BLK 19 128.12 P2p Fa0/11 Altn BLK 19 128.13 P2p Fa0/12 Root FWD 19 128.14 P2p Bien que le port racine ait changé la priorité de port est restée la même. Sur DLS1 vous pouvez voir que les priorités de port ont changé bien que tous les ports soient toujours dans l'état "forwarding" (c'est le commutateur racine). DLS1#show spanning-tree This bridge is the root Bridge ID Priority 24577 (priority 24576 sys-id-ext 1) Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 19 112.14 P2p En vous aidant de la sortie ci-dessus, comment DLS2 sait quel port passer en port racine sans changer les priorités de port sur DLS2? CFI_Site_Paris

- Etape 5 Une fonctionnalité du spanning-tree est "Portfast" - Etape 5 Une fonctionnalité du spanning-tree est "Portfast". "Portfast" vous permet d'outrepasser les phases normales du spanning-tree et de passer un port à l'état "forwarding" dès que celui ci est activé. Ceci est très utile pour la connexion de hosts sur un commutateur car ils peuvent communiquer sur le VLAN de manière instantanée. Il n'y a pas de danger de créa- tion de boucle car ces ports ne sont pas connectés à un autre commutateur. Un client qui opère avec DHCP en bénéficie dès qu'il démarre car les requêtes DCHP pourraient être ignorées si le port n'est pas dans l'état spanning-tree correct. "Portfast" fonctionne unique- ment avec des ports non trunk et doit être utilisé avec précaution pour éviter les boucles du spanning-tree. Pour montrer la différence avec "portfast" utilisez une des connexions host avec un commutateur et placer là en mode accès. Validez le debugging du spanning- tree avec la commande debug spanning-tree events. Bloquez le port en utilisant la com- mande shutdown. Ensuite débloquez le port avec la commande no shutdown. Vous voyez que le port passe par tous lés états du spanning-tree avant de passer à l'état "forwarding". Voici une démonstration avec un host attaché à ALS1. Le host est connecté sur le port Fa 0/6. Regardez ce qui se passe quand le ports est passé à l'état up (le port démarre dans down). Placez le mod de port à access. Votre sortie peut varier. ALS1#debug spanning-tree events Spanning Tree event debugging is on ALS1#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. ALS1(config)#interface f0/6 ALS1(config-if)#switchport mode access ALS1(config-if)#end ALS1# 22:32:23: set portid: VLAN0001 Fa0/6: new port id 800D 22:32:23: STP: VLAN0001 Fa0/6 -> listening 22:32:25: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/6, changed state to up 22:32:26: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/6, changed state to up 22:32:38: STP: VLAN0001 Fa0/6 -> learning 22:32:53: STP: VLAN0001 Fa0/6 -> forwarding Bloquez de nouveau le port pour la suite. Maintenant activez "portfast" sur ce port avec la commande spanning-tree portfast en mode de configuration interface. Le commutateur vous avertit de la création probable de boucles de commutation. ALS1#configure terminal ALS1(config-if)#spanning-tree portfast %Warning: portfast should only be enabled on ports connected to a single host. Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc... to this interface when portfast is enabled, can cause temporary bridging loops. Use with CAUTION %Portfast has been configured on FastEthernet0/6 but will only have effect when the interface is in a non-trunking mode. CFI_Site_Paris

Maintenant débloquez le port en entrant la commande no shutdown sur l'interface. ALS1(config-if)#no shutdown 22:43:23: set portid: VLAN0001 Fa0/6: new port id 800D 22:43:23: STP: VLAN0001 Fa0/6 ->jump to forwarding from blocking 22:43:25: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/6, changed state to up 22:43:26: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/6, changed state to up Vous pouvez à nouveau bloquer le port si vous le voulez. Assurez-vous d'arrêter le debug- ging avant de continuer. ALS1(config-if)#end ALS1# 22:55:23: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console ALS1#undebug all All possible debugging has been turned off - Etape 6 Une autre manière d'influencer le choix du port racine est de modifier les coûts de port en utilisant la commande spanning-tree cost cost en mode de configuration interface. Le coût par défaut pour une interface Ethernet Gigabit est 4, 19 pour FastEthernet et 100 pour Ethernet 10BaseT. Le coût le plus faible est préféré. Pour ce scénario vous allez chan- ger le coût des ports Fa0/11 et Fa0/12 sur ALS1 et ALS2. Regardez d'abord les coûts ac- tuels des ports en utilisant la commande show spanning-tree. ALS1#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 000a.b8a9.d780 Cost 19 Port 9 (FastEthernet0/7) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 28673 (priority 28672 sys-id-ext 1) Address 0019.0635.5780 Aging Time 300 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Root FWD 19 128.9 P2p Fa0/8 Altn BLK 19 128.10 P2p Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 19 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 19 128.14 P2p CFI_Site_Paris

ALS2#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 000a.b8a9.d780 Cost 19 Port 11 (FastEthernet0/9) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 0019.068d.6980 Aging Time 300 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Altn BLK 19 128.9 P2p Fa0/8 Altn BLK 19 128.10 P2p Fa0/9 Root FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Altn BLK 19 128.12 P2p Fa0/11 Altn BLK 19 128.13 P2p Fa0/12 Altn BLK 19 128.14 P2p Maintenant passez le coût de port à 10 sur ALS1 et ALS2: ALS1#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. ALS1(config)#interface range f0/11 - 12 ALS1(config-if-range)#spanning-tree cost 10 Exécutez les mêmes commandes sur ALS2. Vérifiez la modification avec la commande show spanning-tree. ALS1#show spanning-tree Port 9 (FastEthernet0/7) Bridge ID Priority 28673 (priority 28672 sys-id-ext 1) Address 0019.0635.5780 Fa0/7 Root FWD 19 128.9 P2p Fa0/9 Desg FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Desg FWD 19 128.12 P2p Fa0/11 Desg FWD 10 128.13 P2p Fa0/12 Desg FWD 10 128.14 P2p CFI_Site_Paris

ALS2#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 000a.b8a9.d780 Cost 19 Port 11 (FastEthernet0/9) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 0019.068d.6980 Aging Time 300 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- ---------------------------- Fa0/7 Altn BLK 19 128.9 P2p Fa0/8 Altn BLK 19 128.10 P2p Fa0/9 Root FWD 19 128.11 P2p Fa0/10 Altn BLK 19 128.12 P2p Fa0/11 Altn BLK 10 128.13 P2p Fa0/12 Altn BLK 10 128.14 P2p CFI_Site_Paris