MSTP线路下交换机组网路由选择的比较分析

摘 要

由于MSTP可以方便的提供多种带宽的广域网接入，不仅带宽高，而且线路资费低，互联端口价格低，因此众多用户考虑采用MSTP的以太网模式进行广域网链路的建设。路由方案的选择是网络建设中重要内容，通过对不同方案的比较分析，可以得到更适合自身网络建设的优化方案。

【关键词】网络 MSTP 交换机 路由选择

MSTP（多业务传送平台）主要定位于网络边缘，具有以太网的接入功能，可使用以太网交换机组建广域网，对于广域网末端、城域网等建设都是很好的选择。网络建设中很重要的就是对路由方案的选择，对于结构比较简单的点对点网络，我们有多种选择：静态路由、动态路由及静态路由与动态路由结合。在MSTP线路使用交换机组网，与SDH线路使用路由器组网存在一些差异。结合网络建设的实际经验，我们在eNSP模拟环境和实际网络环境下，MSTP线路使用华为S5700交换机组网，对多个路由选择方案进行测试，动态路由选用OSPF，网络建设中可以根据需要选择其他动态路由协议。

测试环境：主备两台核心交换机热备，分配通过主用、备用MSTP线路与下级一台交换机互联。地址分配：

VLAN 地址 用途

VLAN 2 10.1.2.0/24 交换机主用线路互联

VLAN 3 10.1.3.0/24 交换机备用线路互联

VLAN 10 10.1.10.0/24 下级1内部地址

1 静态路由+STP

方案：主用、备用核心交换机及下级机构核心交换机创建互联VLAN并分配以太端口，采用静态路由并默认启用所有端口STP（生成树协议）。使用静态路由优先级区分逐步线路。

关键配置：

主用核心交换机配置：

vlan 2 //创建互联VLAN

interface Vlan 2 //配置互联VLAN接口及地址

ip address 10.1.2.1 255.255.255.0

interface GigabitEthernet0/0/1 //分配互联以太端口

port link-type access

port default vlan 2

quit

ip route-static 10.1.10.0 255.255.255.0 10.1.2.2 //配置到下级1的静态路由

其他交换机配置类似。

备用核心交换机到下级1的静态路由配置：

ip route-static 10.1.10.0 255.255.255.0 10.1.3.2 preference 100

其他方案配置中类似配置不再罗列。

性能表现：由于静态路由及以太端口没有端对端的检测功能，当仅线路或一端接入设备交换机端口等故障时，正常端交换机路由表不更新，线路无法自动切换，网络中断。手动线路切换时，由于STP收敛需要30-50秒，期间网络中断。

2 OSPF路由+静态路由+STP

方案：主用、备用核心交换机及下级交换机创建互联VLAN并分配以太端口，默认启用所有端口STP协议。主用、备用核心交换机采用动态路由OSPF并引入静态路由和默认路由。下级交换机只使用OSPF动态路由。使用STP COST值区分主备线路。

关键配置：

主用核心交换机配置：

interface GigabitEthernet0/0/1 //端口OSPF cost配置

ospf cost 50

ospf 1 //OSPF配置

import-route static

default-route-advertise always

area 0.0.0.0

network 10.1.2.0 0.0.0.255

其他配置类似。

性能表现：OSPF具有端到端检测功能，自动完成主备线路切换，但是STP、OSPF收敛时延将较长，线路切换中断时间较长。线路回切网络也会中断。

3 OSPF路由+静态路由+禁用互联以太端口STP

方案：在方案2的基础，禁用互联以太端口STP。。

关键配置：

主用核心交换机禁用STP配置：

interface GigabitEthernet0/0/1

stp disable

所以互联端口都禁用STP，配置同上。其他配置与方案3相同。

性能表现：禁用互联以太端口STP协议，互联端口状态变化，STP不用重新计算。OSPF具有端到端检测功能，能完成主备线路切换。互联端口异常OSPF可以快速重路由，不存在网络中断。仅线路故障OSPF重新收敛，网络中断5秒以内，网络负载小时时间会很短。线路回切OSPF快速重路由，基本不存在网络中断。

4 OSPF路由+BFD+静态路由+禁用互联以太端口STP

方案：在方案3的基础，在OSPF路由中引入BFD （Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测）联动，加快OSPF收敛。

关键配置：

配置与方案3类似，只是增加了OSPF与BFD联动。

主用核心交换机配置：

bfd //启用BFD

ospf 1 //OSPF配置

bfd all-interfaces enable //OSPF与BFD联动配置

……………………

其他配置类似。

性能表现：与方案3表现类似，引入BFD，能快速检测互联路径连通状态，加快启用备份转发路径，提升网络性能。理论线路切换值为毫秒级。

5 静态路由+ BFD+禁用互联以太端口STP

方案：在方案1的基础上，禁用互联以太端口STP协议，静态路由与BFD联动，使用静态路由优先级区分主备线路。

关键配置：

主用核心交换机配置：

Bfd //启用BFD并配置BFD

bfd xzh1-main bind peer-ip 10.1.2.2 source-ip 10.1.2.1

discriminator local 100

discriminator remote 300

commit

ip route-static 10.1.10.0 255.255.255.0 10.1.2.2 track bfd-session xzh1-main //配置静态路由并与BFD联动

其他配置类似。

性能表现：静态路由与BFD联动来解决线路检测问题，从而实现路由表的更新、主备线路的切换。这样解决了方案1中的不足，同时兼顾静态路由的简单安全、系统开销小，理论线路切换时间为毫秒级。

6 总结

通过以上5种方案的比较，除方案1在主备线路切换时需要手动干预，其他方案可以满足不同网络建设需求。方案3就可以满足一般网络建设需要。如果网络在实时要求较高时，可以选择方案4。网络结构简单，需要静态路由的安全高效，系统开销小的，则可以选择方案5。当然网络建设需要综合考虑多方因素，并不是线路切换越快越好，还要考虑网络的稳定性、安全性，应用需求等，在满足需求的基础上不断进行优化，从而得到适合自身需求的最优方案。

作者单位

人民银行临夏州中心支行 甘肃省临夏回族自治州 731100