أستكشاف أخطاء بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) وإصلاحها على محولات Catalyst Switches

المقدمة

يوضح هذا المستند كيفية إستخدام برنامج Cisco IOS® لاستكشاف أخطاء بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) وإصلاحها. 

معلومات أساسية

هناك أمر خاص أن يطبق إلى المادة حفازة 6500/6000 فقط؛ مهما، أنت يستطيع طبقت معظم المبادئ إلى أي cisco مادة حفازة مفتاح أن يركض cisco ios برمجية.

تتضمن المشاكل التي تواجه معظم بروتوكول الشجرة المتفرعة (STPs) هذه المشاكل الثلاث:

• حلقات إعادة التوجيه.

• فيض مفرط بسبب المعدل المرتفع لتغييرات مخطط STP (TC).

• القضايا المتعلقة بوقت التقارب.

لأن الجسر لا يحتوي على آلية لتتبع ما إذا كانت حزمة معينة يتم إعادة توجيهها عدة مرات (على سبيل المثال، يتم إستخدام وقت IP إلى Live [TTL]) لتجاهل حركة المرور التي تتداول لفترة طويلة جدا في الشبكة. يمكن أن يوجد مسار واحد فقط بين جهازين في مجال الطبقة 2 (L2) نفسه.

الغرض من بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) هو حظر المنافذ المتكررة استنادا إلى خوارزمية بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP)، وحل المخطط المادي المتكرر في مخطط يشبه الشجرة. تحدث حلقة إعادة توجيه (مثل حلقة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) عندما لا يتم حظر أي منفذ في مخطط متكرر، ويتم إعادة توجيه حركة مرور البيانات في الدوائر إلى أجل غير مسمى.

وبمجرد بدء حلقة إعادة التوجيه، فإنها تجمع الارتباطات ذات النطاق الترددي الأدنى على طول المسار الخاص بها. إذا كانت كل الروابط بنفس عرض الحزمة، فإن كل الروابط تكون مزدحمة. يؤدي هذا الازدحام إلى فقدان الحزمة ويؤدي إلى حالة تعطل الشبكة في مجال L2 المتأثر.

ومع فيضان مفرط، لا تكون الاعراض واضحة كما هي. يمكن أن تصبح الروابط البطيئة مكتظة بسبب حركة المرور المتدفقة، ويمكن أن تعاني الأجهزة أو المستخدمين وراء هذه الروابط المزدحمة من البطء، أو من فقدان الاتصال تماما.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

توصي Cisco بأن تكون لديك معرفة بالمواضيع التالية:

• أنواع شجرة متفرعة مختلفة وكيفية تكوينها. راجع تكوين بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) و IEEE 802.1s MST للحصول على مزيد من المعلومات.

• ميزات شجرة متفرعة مختلفة وكيفية تكوينها. راجع تكوين ميزات بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) للحصول على مزيد من المعلومات.

المكونات المستخدمة

تستند المعلومات الواردة في هذا المستند إلى إصدارات البرامج والمكونات المادية التالية:

• مادة حفازة 6500 مع مشرف 2 محرك

• برنامج IOS الإصدار 12.1(13)E من Cisco

تم إنشاء المعلومات الواردة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كانت شبكتك قيد التشغيل، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر.

الاصطلاحات

راجع اصطلاحات نصائح Cisco التقنيةللحصول على مزيد من المعلومات حول اصطلاحات المستندات.

أسباب فشل STP

يقوم بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) بافتراضات معينة حول بيئة التشغيل الخاصة به. هذه هي الافتراضات الأكثر صلة بهذا المستند:

• كل رابط بين الجسرين ثنائي الإتجاه. هذا يعني أنه، إذا كان A يتصل مباشرة ب، فإن A يستلم ما أرسله B و B يستلم ما أرسله A، طالما أن الارتباط قائم بينهما.

• يمكن لكل جسر يشغل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) تلقي وحدات بيانات بروتوكول جسر بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) (BPDUs) ومعالجتها ونقلها بشكل منتظم، كما يعرف أيضا بحزم STP.

وفي حين تبدو هذه الافتراضات منطقية وواضحة، فإن هناك حالات لا تتحقق فيها. تتضمن معظم هذه الحالات نوعا من مشكلة الأجهزة، ومع ذلك، يمكن أن تؤدي عيوب البرامج أيضا إلى حدوث حالات فشل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). تتسبب حالات فشل الأجهزة المختلفة وعمليات التهيئة الخاطئة ومشاكل الاتصال في معظم حالات فشل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP)، بينما تمثل حالات فشل البرامج الأقلية. كما يمكن أن تحدث حالات فشل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) بسبب الاتصالات الإضافية غير الضرورية الموجودة بين المحولات. تنتقل شبكات VLAN إلى حالة أسفل بسبب هذه الاتصالات الإضافية. لحل هذه المشكلة، قم بإزالة جميع الاتصالات غير المرغوب فيها بين المحولات.

وعندما لا يتم الوفاء بأحد هذه الافتراضات، لا يمكن لجسر واحد أو أكثر إستقبال وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) أو معالجتها. وهذا يعني أن الجسر (أو الجسور) لا يكتشف مخطط الشبكة. بدون معرفة المخطط الصحيح، لا يمكن للمحول حظر حلقات التكرار. وبالتالي، فإن حركة المرور المتدفقة تتداول عبر المخطط تكرار حلقي، وتستهلك كل عرض نطاق ترددي، وتسقط الشبكة.

وتتضمن أمثلة على لماذا لا يمكن للمحولات إستقبال وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) أجهزة إرسال/إستقبال سيئة أو محولات واجهة جيجابت (GBICs)، أو مشاكل الكبلات، أو حالات فشل الأجهزة على المنفذ، أو بطاقة الخط، أو محرك المشرف. وأحد الأسباب المتكررة لفشل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) هو إرتباط أحادي الإتجاه بين الجسور. في مثل هذه الحالة، واحد جسر يرسل BPDUs، غير أن المصب جسر أبدا يستلم هم. كما يمكن تعطيل معالجة STP بواسطة وحدة معالجة مركزية (CPU) محملة بشكل زائد (99 في المائة أو أكثر) لأن المحول غير قادر على معالجة وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) المستلمة. يمكن أن تكون وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) تالفة على المسار من جسر إلى الآخر، مما يمنع أيضا سلوك STP المناسب.

بخلاف حلقات إعادة التوجيه، عندما لا يتم حظر أي منافذ، هناك حالات يتم فيها إعادة توجيه حزم معينة فقط بشكل غير صحيح من خلال المنافذ التي تمنع حركة المرور. في معظم الحالات، يكون ذلك بسبب مشاكل في البرمجيات. ان سلوكا كهذا يمكن ان يسبب "حلقات بطيئة." هذا يعني أنه يتم تكرار بعض الحزم، ولكن الغالبية من حركة المرور لا تزال تتدفق عبر الشبكة، لأن الارتباطات غير مزدحمة.

أستكشاف أخطاء حلقات إعادة التوجيه وإصلاحها

تختلف حلقات إعادة التوجيه بشكل كبير في كل من أصلها (السبب) وتأثيرها. نظرا لمجموعة المشاكل الواسعة التي يمكن أن تؤثر على بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP)، يمكن أن يوفر هذا المستند إرشادات عامة فقط حول كيفية أستكشاف أخطاء حلقات إعادة التوجيه وإصلاحها.

قبل البدء في أستكشاف الأخطاء وإصلاحها، تحتاج إلى هذه المعلومات:

• مخطط مخطط مخطط فعلي يوضح جميع المحولات والجسور.

• أرقام المنافذ المطابقة لها (متصلة). 

• تفاصيل تكوين بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP)، مثل أي المحول هو الجذر والنسخ الاحتياطي، وأي الارتباطات لها تكلفة أو أولوية غير افتراضية، وموقع المنافذ التي تمنع حركة مرور البيانات.

1. تحديد التكرار الحلقي

عندما تم تطوير حلقة إعادة توجيه في الشبكة، فإن الأعراض المعتادة هي:

• فقدان الاتصال بمناطق الشبكة المتأثرة ومنها وعبرها.

• إستخدام عال لوحدة المعالجة المركزية على الموجهات المتصلة بالمقاطع المتأثرة أو شبكات VLAN التي يمكن أن تؤدي إلى أعراض مختلفة، مثل توجيه ذراع بروتوكول التوجيه أو رفرفة موجه الاستعداد السريع (HSRP) النشطة.

• إستخدام الارتباط العالي (غالبا 100 بالمائة).

• إستخدام اللوحة الخلفية للمحول العالي (مقارنة باستخدام الخط الأساسي).

• رسائل syslog التي تشير إلى تكرار الحزم في الشبكة (على سبيل المثال رسائل عنوان IP المكررة ل HSRP).

• رسائل syslog التي تشير إلى رسائل إعادة توجيه العنوان أو عنوان MAC الثابت.

• ينخفض عدد المخرجات على العديد من الواجهات.

وأي من هذه الأسباب وحدها من الممكن أن يشير إلى قضايا مختلفة (أو قد لا يشير إلى أي مشكلة على الإطلاق). ومع ذلك، عند ملاحظة العديد من هذه العناصر في نفس الوقت، من المحتمل جدا أن تكون حلقة إعادة توجيه قد تطورت في الشبكة. أسرع طريقة للتحقق من ذلك هو التحقق من إستخدام حركة مرور اللوحة الخلفية للمحول:

cat#show catalyst6000 traffic-meter

  traffic meter =   13%  Never cleared
           peak =   14%  reached at 12:08:57 CET Fri Oct 4 2002

ملاحظة: لا يدعم المادة حفازة 4000 مع cisco ios برمجية هذا أمر حاليا.

إذا كان مستوى حركة المرور الحالي زائدا عن الحد أو إذا كان مستوى الخط الأساسي غير معروف، فتحقق مما إذا كان مستوى الذروة قد تحقق مؤخرا وما إذا كان قريبا من مستوى حركة المرور الحالي. على سبيل المثال، إذا كان مستوى ذروة حركة المرور هو 15 في المائة وتم الوصول إليه منذ دقيقتين فقط وكان مستوى حركة المرور الحالية هو 14 في المائة، فهذا يعني أن المحول لديه حمل مرتفع بشكل غير عادي. إن يكون الحركة مرور حمل في مستوى عادي، بعد ذلك هو ربما يعني أن هناك إما ما من أنشوطة أو أن هذا أداة ليس متورط في الأنشوطة. ومع ذلك، لا يزال من الممكن أن تكون مشاركة في حلقة بطيئة.

2. اكتشاف مخطط (نطاق) الحلقة

وبمجرد التأكد من أن سبب انقطاع الشبكة هو حلقة إعادة توجيه، فإن الأولوية العليا هي إيقاف الحلقة واستعادة عملية الشبكة.

لإيقاف التكرار، أنت ينبغي عرفت أي ميناء يشارك في الأنشوطة: نظرت في الميناء مع أعلى إستعمال ربط (ربط في الثانية). يعرض أمر show interfaceCisco IOS software إستخدام كل واجهة.

لعرض معلومات الاستخدام واسم الواجهة (لتحليل سريع) فقط، قم بتصفية إخراج التعبير المماثل باستخدام برنامج Cisco IOS software. قم بإصدار واجهة العرض | تضمنت خط|\/قسم أمر أن يعرض فقط الربط في الثانية إحصائيات والقارن إسم:

cat#show interface | include line|\/sec

GigabitEthernet2/1 is up, line protocol is down
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
GigabitEthernet2/2 is up, line protocol is down
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
GigabitEthernet2/3 is up, line protocol is up
  5 minute input rate 99765230 bits/sec, 24912 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
GigabitEthernet2/4 is up, line protocol is up
  5 minute input rate 1000 bits/sec, 27 packets/sec
  5 minute output rate 101002134 bits/sec, 25043 packets/sec
GigabitEthernet2/5 is administratively down, line protocol is down
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
GigabitEthernet2/6 is administratively down, line protocol is down
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
GigabitEthernet2/7 is up, line protocol is down
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
GigabitEthernet2/8 is up, line protocol is up
  5 minute input rate 2000 bits/sec, 41 packets/sec
  5 minute output rate 99552940 bits/sec, 24892 packets/sec

انتبه إلى الواجهات التي تستخدم أعلى إستخدام للارتباط. في هذا مثال، هذا قارن g2/3، g2/4، و g2/8؛ هم الميناء أن يساهم في أنشوطة.

3 - كسر الحلقة

لكسر التكرار، يجب عليك إيقاف تشغيل المنافذ المعنية أو فصلها. ومن المهم بشكل خاص ليس فقط لإيقاف التكرار الحلقي بل أيضا للبحث عن السبب الجذري للتكرار وإصلاحها. من السهل نسبيا كسر الحلقة المفرغة

ملاحظة: لا يتعين عليك إيقاف تشغيل جميع المنافذ أو فصلها في نفس الوقت. يمكنك إغلاقها مرة واحدة في كل مرة. من الأفضل أن يتم إيقاف تشغيل المنافذ في نقطة التجميع التي تتأثر بالحلقة، مثل توزيع أو محول أساسي. إن يعطل أنت all of the ميناء في وقت واحد ويمكن أو reconnect هم واحد تلو الآخر، هو لا يعمل؛ الحلقة أوقفت ولا يستطيع بدأت فورا بعد أن الخطأ ميناء يكون reconnected. لذلك، من الصعب ربط الفشل بأي منفذ معين.

ملاحظة: لفك التكرار، من المستحسن تجميع المعلومات قبل إعادة تمهيد المحولات. وإلا فإن تحليل السبب الجذري اللاحق يكون صعبا. بعد تعطيل كل منفذ أو قطع إتصاله، يجب عليك التحقق مما إذا كان إستخدام اللوحة الخلفية للمحول قد عاد إلى المستوى العادي.

ملاحظة: تذكر أن المنافذ لا تدعم التكرار ولكنها تغمر حركة المرور التي تصل مع التكرار. عندما تقوم بإيقاف تشغيل منافذ تدفق كهذه، فإنك تقوم فقط بتقليل إستخدام اللوحة الخلفية بمقدار صغير، ولكن لا تقوم بإيقاف التكرار الحلقي.

في المثال التالي الطوبولوجيا، التكرار الحلقي بين المحولات A و B و D. لذلك تكون الروابط AB، AD، و BD مستدامة. إذا قمت بإيقاف تشغيل أي من هذه الارتباطات، فإنك توقف التكرار الحلقي. الارتباطات AC و AE و BC و BE هي فقط تغمر حركة المرور التي تصل مع التكرار الحلقي.

حركة المرور المحفزة التي غرقت

بعد إيقاف تشغيل منفذ الدعم، يتم خفض إستخدام اللوحة الخلفية إلى قيمة عادية. أنت تحتاج أن يعرف أي ميناء إيقاف عمل جلب ال backplane إستعمال (وآخر ميناء إستخدام) إلى مستوى عادي.

عند هذه النقطة، يتم إيقاف التكرار، ويتم تحسين عملية الشبكة، ومع ذلك، نظرا لأن السبب الأصلي للتكرار لم يتم إصلاحه، فلا تزال هناك مشاكل أخرى.

4. البحث عن سبب الحلقة وإصلاحها

ما إن توقف الحلقه، أنت تحتاج أن يحدد السبب الحلقه بدات. هذا هو الجزء الصعب من العملية لأن الأسباب يمكن أن تختلف. ومن الصعب أيضا إضفاء الطابع الرسمي على إجراء دقيق ينجح في كل حالة.

إرشادات:

• تحقق من مخطط المخطط للعثور على مسار متكرر. هذا يتضمن الدعم ميناء عثر في الخطوة سابق أن يرجع إلى ال نفسه مفتاح (المسار ربط تحدث أثناء الأنشوطة). في المثال السابق، هذا المسار هو AD-DB-BA.

• بالنسبة لكل محول على المسار المتكرر، تحقق مما إذا كان المحول يعرف جذر بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) الصحيح.

يجب أن توافق جميع المحولات في شبكة L2 على جذر STP مشترك. وهو عرض واضح للمشاكل عندما تعرض الجسور معرف مختلف بشكل متسق لجذر بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) في مثيل شبكة محلية ظاهرية (VLAN) أو بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) معين. قم بإصدار الأمر show spanning-tree vlan vlan-id لعرض معرف الجسر الرئيسي لشبكة VLAN معينة:

cat#show spanning-tree vlan 333

MST03
  Spanning tree enabled protocol mstp
  Root ID    Priority    32771
             Address     0050.14bb.6000
             Cost        20000
             Port        136 (GigabitEthernet3/8)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32771  (priority 32768 sys-id-ext 3)
             Address     00d0.003f.8800
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Status
---------------- ---- --- --------- -------- ------------------------
Gi3/8            Root FWD 20000     128.136  P2p
Po1              Desg FWD 20000     128.833  P2p

ال VLAN رقم يستطيع كنت أسست من الميناء، لأن ميناء يكون تضمنت في الأنشوطة كنت أسست في خطوة سابق. إن يكون الميناء في مسألة شنطة، غالبا كل VLANs على الشنطة يكون متورط. إن ليس هذا هو الحالة (على سبيل المثال، إن يظهر أن أنشوطة حدث على VLAN وحيد) بعد ذلك أنت يستطيع حاولت أن يصدر القارن | تضمين L2|line|broadcastCommand (فقط على Supervisor 2 والمحركات الأحدث على محولات Catalyst 6500/6000 series switches، نظرا لأن Supervisor 1 لا يوفر إحصائيات تحويل لكل شبكة VLAN). نظرت إلى واجهات VLAN فقط. غالبا ما تكون شبكة VLAN ذات أعلى عدد من الحزم المحولة هي الشبكة التي حدثت فيها التكرار:

cat#show interface | include L2|line|broadcast

Vlan1 is up, line protocol is up
  L2 Switched: ucast: 653704527 pkt, 124614363025 bytes - mcast:
         23036247 pkt, 1748707536 bytes
     Received 23201637 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
Vlan10 is up, line protocol is up
  L2 Switched: ucast: 2510912 pkt, 137067402 bytes - mcast:
         41608705 pkt, 1931758378 bytes
     Received 1321246 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
Vlan11 is up, line protocol is up
  L2 Switched: ucast: 73125 pkt, 2242976 bytes - mcast:
         3191097 pkt, 173652249 bytes
     Received 1440503 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
Vlan100 is up, line protocol is up
  L2 Switched: ucast: 458110 pkt, 21858256 bytes - mcast:
         64534391 pkt, 2977052824 bytes
     Received 1176671 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
Vlan101 is up, line protocol is up
  L2 Switched: ucast: 70649 pkt, 2124024 bytes - mcast:
         2175964 pkt, 108413700 bytes
     Received 1104890 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles

في هذا المثال، تمثل شبكة VLAN 1 أعلى عدد من عمليات البث وحركة المرور المحولة إلى L2. تأكد من تعريف المنفذ الجذري بشكل صحيح.

يجب أن يكون المنفذ الجذري الأقل تكلفة على الجسر الرئيسي (في بعض الأحيان، يكون المسار الواحد أقصر من حيث الخطوات ولكنه أطول من حيث التكلفة، نظرا لأن المنافذ منخفضة السرعة تتحمل تكاليف أعلى). لتحديد المنفذ الذي يتم اعتباره الجذر لشبكة VLAN معينة، قم بإصدار الأمر show spanning-tree vlan:

cat#show spanning-tree vlan 333

MST03
  Spanning tree enabled protocol mstp
  Root ID    Priority    32771
             Address     0050.14bb.6000
             Cost        20000
             Port        136 (GigabitEthernet3/8)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32771  (priority 32768 sys-id-ext 3)
             Address     00d0.003f.8800
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Status
---------------- ---- --- --------- -------- ------------------------
Gi3/8            Root FWD 20000     128.136  P2p
Po1              Desg FWD 20000     128.833  P2p

تأكد من تلقي وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) بشكل منتظم على المنفذ الرئيسي وعلى المنافذ التي يفترض أنها تمنع.

يتم إرسال وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) بواسطة الجسر الرئيسي في كل فاصل زمني (ثانيتان بشكل افتراضي). تتلقى الجسور غير الجذرية وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) التي يتم إستلامها من الجذر، وتعالجها، وتعديلها، ونشرها. قم بإصدار الأمر show spanning-tree interface detail لمعرفة ما إذا تم تلقي وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs):

cat#show spanning-tree interface g3/2 detail

Port 130 (GigabitEthernet3/2) of MST00 is backup blocking
   Port path cost 20000, Port priority 128, Port Identifier 128.130.
   Designated root has priority 0, address 0007.4f1c.e847
   Designated bridge has priority 32768, address 00d0.003f.8800
   Designated port id is 128.129, designated path cost 2000019
   Timers: message age 4, forward delay 0, hold 0
   Number of transitions to forwarding state: 0
   Link type is point-to-point by default, Internal
   Loop guard is enabled by default on the port
   BPDU: sent 3, received 53

cat#show spanning-tree interface g3/2 detail

Port 130 (GigabitEthernet3/2) of MST00 is backup blocking
   Port path cost 20000, Port priority 128, Port Identifier 128.130.
   Designated root has priority 0, address 0007.4f1c.e847
   Designated bridge has priority 32768, address 00d0.003f.8800
   Designated port id is 128.129, designated path cost 2000019
   Timers: message age 5, forward delay 0, hold 0
   Number of transitions to forwarding state: 0
   Link type is point-to-point by default, Internal
   Loop guard is enabled by default on the port
   BPDU: sent 3, received 54

ملاحظة: تم تلقي وحدة بيانات بروتوكول الجسر بين ناتجي الأمر (ارتفع العداد من 53 إلى 54).

العدادات الموضحة هي في الواقع عدادات تم الاحتفاظ بها بواسطة عملية STP نفسها. وهذا يعني أنه، في حالة زيادة عدادات الاستلام، لم يتم إستلام وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) فقط بواسطة منفذ فعلي، ولكن تم استقبالها أيضا بواسطة عملية STP. إذا received لا يتزايد عداد وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) على المنفذ الذي من المفترض أن يكون المنفذ البديل الجذري أو المنفذ الاحتياطي، ثم التحقق مما إذا كان المنفذ يستلم البث المتعدد على الإطلاق (يتم إرسال وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) كبث متعدد). قم بإصدار الأمر show interface counter:

cat#show interface g3/2 counters

Port            InOctets   InUcastPkts   InMcastPkts   InBcastPkts
Gi3/2           14873036             2         89387             0

Port           OutOctets  OutUcastPkts  OutMcastPkts  OutBcastPkts
Gi3/2          114365997         83776        732086            19

cat#show interface g3/2 counters

Port            InOctets   InUcastPkts   InMcastPkts   InBcastPkts
Gi3/2           14873677             2         89391             0

Port           OutOctets  OutUcastPkts  OutMcastPkts  OutBcastPkts
Gi3/2          114366106         83776        732087            19

يمكن العثور على وصف موجز لأدوار منفذ STP في قسم تحسين بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) باستخدام ميزات اكتشاف ميل وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) وواقي التكرار (BPDU). إن يتلقى ما من BPDUs يكون، فحصت ما إذا الميناء يعد الخطأ. قم بإصدار الأمر show interface counters errorscommand:

cat#show interface g4/3 counters errors

Port     Align-Err    FCS-Err   Xmit-Err    Rcv-Err UnderSize OutDiscards
Gi4/3        0          0          0          0         0           0

Port  Single-Col Multi-Col  Late-Col Excess-Col Carri-Sen   Runts    Giants
Gi4/3       0         0         0          0         0        0         0

من المحتمل أن يتم تلقي وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) بواسطة المنفذ الفعلي ولكن لا تزال لا تصل إلى عملية STP. إذا كانت الأوامر المستخدمة في المثالين السابقين توضح أنه يتم إستلام بعض الإرسال المتعدد، ولا يتم حساب الأخطاء، فتحقق ما إذا كان يتم إسقاط وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) على مستوى عملية بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). أصدرت ethermote أمر مفتاح إختبار يجسر - شجرة عملية-وضع أمر على المادة حفازة 6500:

cat#remote command switch test spanning-tree process-stats

------------------TX STATS------------------
 transmission rate/sec     = 2
 paks transmitted          = 5011226
 paks transmitted (opt)    = 0
 opt chunk alloc failures  = 0
 max opt chunk allocated   = 0
------------------RX STATS------------------
 receive rate/sec          = 1
 paks received at stp isr  = 3947627
 paks queued at stp isr    = 3947627
 paks dropped at stp isr   = 0
 drop rate/sec             = 0
 paks dequeued at stp proc = 3947627
 paks waiting in queue     = 0
 queue depth               = 7(max) 12288(total)
--------------PROCESSING STATS---------------
 queue wait time (in ms)   = 0(avg) 540(max)
 processing time (in ms)   = 0(avg) 4(max)
 proc switch count         = 100
 add vlan ports            = 20
 time since last clearing  = 2087269 sec

يعرض الأمر المستخدم في هذا المثال إحصائيات عملية STP. من المهم التحقق من عدم زيادة عدادات الإسقاط ومن زيادة الحزم المستلمة. إن يستلم ربط لا يزيد غير أن الميناء طبيعي يستلم multicasts، دققت أن الربط يكون إستلمت بالمفتاح داخل النطاق قارن (القارن من ال cpu). إصدار أمر مفتاح عرض ibc | i rx_inputcommand على المادة حفازة 6500/6000:

cat#remote command switch show ibc | i rx_input

rx_inputs=5626468, rx_cumbytes=859971138

cat# remote command switch show ibc | i rx_input

rx_inputs=5626471, rx_cumbytes=859971539

يوضح هذا المثال أن، بين المخرجات، المنفذ داخل النطاق استلم 23 حزمة.

ملاحظة: هذه الحزم 23 ليست حزم BPDU فقط؛ هذا عداد عام لجميع الحزم المستلمة بواسطة المنفذ داخل النطاق.

إذا لم يكن هناك أي مؤشر على إسقاط وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) على المحول أو المنفذ المحلي، فيجب عليك النقل إلى المحول على الجانب الآخر من الارتباط والتحقق مما إذا كان هذا المحول يرسل وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs). تحقق لمعرفة ما إذا كان يتم إرسال وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) بشكل منتظم على المنافذ المعينة وغير الجذر. إن، الميناء يوافق دور، الميناء يرسل BPDUs — غير أن مجاور لا يستلم هم. تحقق ما إذا تم إرسال وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs). قم بإصدار الأمر التفصيلي show spanning-tree interface:

cat#show spanning-tree interface g3/1 detail

Port 129 (GigabitEthernet3/1) of MST00 is designated forwarding
   Port path cost 20000, Port priority 128, Port Identifier 128.129.
   Designated root has priority 0, address 0007.4f1c.e847
   Designated bridge has priority 32768, address 00d0.003f.8800
   Designated port id is 128.129, designated path cost 2000019
   Timers: message age 0, forward delay 0, hold 0
   Number of transitions to forwarding state: 0
   Link type is point-to-point by default, Internal
   Loop guard is enabled by default on the port
   BPDU: sent 1774, received 1

cat#show spanning-tree interface g3/1 detail

Port 129 (GigabitEthernet3/1) of MST00 is designated forwarding
   Port path cost 20000, Port priority 128, Port Identifier 128.129.
   Designated root has priority 0, address 0007.4f1c.e847
   Designated bridge has priority 32768, address 00d0.003f.8800
   Designated port id is 128.129, designated path cost 2000019
   Timers: message age 0, forward delay 0, hold 0
   Number of transitions to forwarding state: 0
   Link type is point-to-point by default, Internal
   Loop guard is enabled by default on the port
   BPDU: sent 1776, received 1

في هذا المثال، يتم إرسال وحدتي بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) بين المخرجات.

ملاحظة: تحافظ عملية بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) على عداد وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDU). وهذا يعني أن العداد يشير إلى أنه تم إرسال وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) نحو المنفذ الفعلي ويتم إرسالها. تحقق مما إذا كانت عدادات المنفذ تزيد لحزم البث المتعدد المرسلة. قم بإصدار الأمر show interface. ويمكن أن يساعد ذلك في تحديد تدفق حركة مرور وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs).

cat#show interface g3/1 counters

Port            InOctets   InUcastPkts   InMcastPkts   InBcastPkts
Gi3/1          127985312         83776        812319            19

Port           OutOctets  OutUcastPkts  OutMcastPkts  OutBcastPkts
Gi3/1          131825915          3442        872342           386

cat# show interface g3/1 counters

Port            InOctets   InUcastPkts   InMcastPkts   InBcastPkts
Gi3/1          127985312         83776        812319            19

Port           OutOctets  OutUcastPkts  OutMcastPkts  OutBcastPkts
Gi3/1          131826447          3442        872346           386

باستخدام جميع هذه الخطوات، تتمثل الفكرة في العثور على المحول أو الارتباط حيث لم يتم تلقي وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) أو إرسالها أو معالجتها. من المحتمل أن يكون بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) قد قام بحساب الحالة الصحيحة للمنفذ، ولكن نظرا لوجود مشكلة في مستوى التحكم، فإنه يتعذر تعيين هذه الحالة على جهاز إعادة التوجيه. أنشوطة يستطيع كنت خلقت إن لا يسد الميناء يكون على الجهاز مستوى. إذا كنت تعتقد أن هذه مشكلة في شبكتك، فاتصل بالدعم التقني من Cisco للحصول على مزيد من المساعدة.

5. إستعادة التكرار

ما إن وجد الأداة أو خطوة أن يسبب الأنشوطة، هذا أداة ينبغي كنت عزلت من الشبكة، أو الإصدار ينبغي كنت حللت.(مثل استبدلت ال fiber أو GBIC). يجب إستعادة الارتباطات المتكررة، التي تم قطع إتصالها في الخطوة 3.

من المهم عدم معالجة الجهاز أو الارتباط الذي يسبب التكرار الحلقي، لأن العديد من الظروف التي تؤدي إلى التكرار الحلقي تكون عابرة، متقطعة، وغير مستقرة. هذا يعني أنه، إذا تم مسح الشرط في التحقيق أو بعده، لا يحدث الشرط لفترة من الوقت أو لا يحدث على الإطلاق. يجب تسجيل الشرط حتى يمكن لدعم Cisco التقني التحقيق فيه لاحقا. من المهم أن تقوم بتجميع المعلومات حول الحالة قبل إعادة ضبط المحولات. إذا ذهبت شرط، فمن المستحيل تحديد السبب الجذري للأنشوطة. إن يجمع أنت المعلومة، أنت ضمنت أن هذا إصدار لا يسبب التكرار مرة أخرى. لمزيد من المعلومات، ارجع إلى تأمين الشبكة ضد حلقات إعادة التوجيه.

التحقيق في تغييرات المخطط

يتمثل دور آلية تغيير المخطط (TC) في تصحيح جداول إعادة توجيه L2 بعد تغيير المخطط. هذا ضروري أن يتجنب موصولية انقطاع لأن MAC عنوان يمكن الوصول إليه سابقا من خلال ميناء خاص يستطيع غيرت ويمكن الوصول إليه من خلال ميناء مختلف. يعمل TC على تقليل عمر جدول إعادة التوجيه على جميع المحولات في شبكة VLAN التي يحدث فيها TC. لذلك، إذا لم يتم إعادة تعيين العنوان، فسيتم تجاوزه وحدث فيض لضمان وصول الحزم إلى عنوان MAC الوجهة.

يتم تشغيل TC بواسطة تغيير حالة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) للمنفذ إلى أو من حالة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). بعد TC، حتى إذا كان عنوان MAC للوجهة المحددة قد انتهى، لا تستمر الفيضانات لمدة طويلة. يتم إعادة تحديد العنوان بواسطة الحزمة الأولى التي تأتي من المضيف الذي تم تحديد عنوان MAC الخاص به. يمكن أن تظهر المشكلة عندما يقع TC بشكل متكرر، بفترات زمنية قصيرة. تعمل المحولات باستمرار على تحديد جداول إعادة التوجيه بسرعة فائقة، لذلك يمكن أن تكون الفيضانات ثابتة تقريبا.

ملاحظة: مع بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) السريع أو بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) المتعدد (IEEE 802.1w و IEEE 802.1s)، يتم تشغيل بروتوكول التحكم في الإرسال (TC) من خلال تغيير إعادة التوجيه في حالة المنفذ، بالإضافة إلى تغيير الدور من حيث التصميمSwitch. مع بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) السريعة، يتم مسح جدول إعادة توجيه المستوى 2 على الفور، بدلا من معيار 802.1d، الذي يعمل على تقليل وقت التقادم. يعمل التفريغ الفوري لجدول إعادة التوجيه على إستعادة الاتصال بشكل أسرع، ولكنه قد يتسبب في المزيد من حالات فيض

يعد TC حدثا نادرا في شبكة مهيأة بشكل جيد. عندما يذهب خطوة على مفتاح ميناء up أو down، هناك أخيرا tc، ما إن ال STP دولة من الميناء غيرت إلى أو من forwarding. عند رفرفة المنفذ، قد يؤدي ذلك إلى تكرار TCs والفيضانات.

لا يمكن أن تتسبب المنافذ ذات ميزة STP PortFast التي تم تمكين ميزة TCs عند انتقالها إلى حالة إعادة التوجيه أو منها. يمكن أن يحد تكوين portfast على جميع منافذ الجهاز النهائي (مثل الطابعات وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم) من شبكات TC إلى مبلغ منخفض، وهو مستحسن بشدة. 

إذا كانت هناك شبكات TC متكررة على الشبكة، فيجب عليك تحديد مصدر هذه شبكات TC واتخاذ إجراء لخفضها، للوصول بالفيضانات إلى الحد الأدنى.

باستخدام معيار 802.1d، يتم نشر معلومات بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) حول حدث التعاون التقني بين الجسور من خلال إعلام التعاون التقني (TCN)، وهو نوع خاص من وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDU). إن يتبع أنت الميناء أن يستلم TCN BPDUs، أنت يستطيع وجدت الأداة أن انشأ ال TCs.

البحث عن سبب الفيضانات

أنت يستطيع حددت أن هناك يكون يفيض من أداء بطيء، ربط يسقط على خطوة أن لا يفترض أن يكون احتقنت، ويبدي محلل الربط يتعدد unicast ربط إلى ال نفسه غاية أن ليس على المحلي قطعة. أحلت ل كثير معلومة على unicast يفيض، unicast يفيض في يحول شبكة مجمع.

على مادة حفازة 6500/6000 أن يركض cisco ios برمجية، أنت يستطيع فحصت ال forwarding محرك عداد (فقط على المشرف 2 محرك) أن يقدر المقدار من يفيض. إصدار أمر مفتاح عرض إحصائيات إيرل | أفتقد_da|ST_FRcommand:

cat#remote command switch show earl statistics | i MISS_DA|ST_FR

         ST_MISS_DA     =       18                      530308834
         ST_FRMS        =       97                      969084354

cat#remote command switch show earl statistics | i MISS_DA|ST_FR

         ST_MISS_DA     =       4                       530308838
         ST_FRMS        =       23                      969084377

في هذا المثال، يظهر العمود الأول التغيير منذ آخر مرة تم فيها تنفيذ هذا الأمر، ويظهر العمود الثاني القيمة التراكمية منذ آخر إعادة تمهيد. يظهر السطر الأول مقدار الإطارات التي تم فضت، ويظهر السطر الثاني مقدار الإطارات التي تمت معالجتها. إذا كانت القيمتان متقاربتين، أو أن القيمة الأولى تزيد بمعدل مرتفع، فقد يكون ذلك هو أن المحول يفيض حركة مرور. ومع ذلك، يمكن إستخدام هذا فقط بالاقتران مع طرق أخرى للتحقق من الفيضانات، نظرا لأن العدادات ليست متعددة المستويات. هناك عداد واحد لكل محول، وليس لكل منفذ أو شبكة VLAN. من الطبيعي أن يرى بعض يفيض ربط، بما أن المفتاح يستطيع دائما أن يفيض إن الغاية {upper}mac address ليس في forwarding طاولة. هذا يستطيع كنت الحالة عندما المفتاح يستلم ربط مع غاية عنوان أن يتلقى بعد يكون لم يتم معرفة.

البحث عن مصدر TCs

إذا كان رقم شبكة VLAN معروفا لشبكة VLAN التي يحدث فيها فيضان مفرط، فتحقق من عدادات بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) لمعرفة ما إذا كان عدد عناوين TC مرتفعا أو يتزايد بشكل منتظم. أصدرت العرض يجسر - شجرة vlan-id تفصيل أمر (في هذا مثال، VLAN 1 استعملت):

cat#show spanning-tree vlan 1 detail

VLAN0001 is executing the ieee compatible Spanning Tree protocol
  Bridge Identifier has priority 32768, sysid 1, address 0007.0e8f.04c0
  Configured hello time 2, max age 20, forward delay 15
  Current root has priority 0, address 0007.4f1c.e847
  Root port is 65 (GigabitEthernet2/1), cost of root path is 119
  Topology change flag not set, detected flag not set
  Number of topology changes 1 last change occurred 00:00:35 ago
          from GigabitEthernet1/1
  Times:  hold 1, topology change 35, notification 2
          hello 2, max age 20, forward delay 15
  Timers: hello 0, topology change 0, notification 0, aging 300

إذا لم يكن رقم شبكة VLAN معروفا، فيمكنك إستخدام محلل الحزمة أو التحقق من عدادات TC لجميع شبكات VLAN.

إتخاذ الخطوات اللازمة لمنع زيادة معدلات الاستهلاك (TC)

يمكنك مراقبة عدد تغييرات المخطط لمعرفة ما إذا كان يتزايد بشكل منتظم. بعد ذلك، انتقل إلى الجسر المتصل بالمنفذ الذي يتم عرضه، لتلقي آخر TC (في المثال السابق، منفذ GigabitEthernet1/1) ورؤية من المكان الذي جاء منه TC لذلك الجسر. يجب تكرار هذه العملية حتى يتم العثور على منفذ المحطة النهائية بدون تمكين STP PortFast، أو حتى يتم العثور على إرتباط التوهج الذي يلزم إصلاحه. ويلزم تكرار الإجراء برمته إذا كانت المواد التي يمكن الحصول عليها تأتي من مصادر أخرى. إذا كان الارتباط ينتمي إلى مضيف نهائي، فيمكنك تكوين ميزة portFast لمنع إنشاء شبكات TC.

ملاحظة: في تنفيذ برنامج Cisco IOS Software STP، يمكن زيادة عداد شبكات TC فقط إذا تم تلقي وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) ل TCN بواسطة منفذ في شبكة VLAN. إذا تم تلقي وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) ذات تكوين عادي مع تعيين علامة TC، فلن يتم زيادة عداد TC. وهذا يعني أنه، إذا كنت تشتبه في أن يكون أحد مراكز التحكم (TC) هو السبب في حدوث الفيضانات، فعليك البدء في تعقب مصادر مركز التحكم من الجسر الرئيسي لبروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) في شبكة VLAN هذه. يمكن أن يحتوي على أكثر المعلومات دقة حول عدد مراكز التجارة ومصدرها.

أستكشاف المشكلات المتعلقة بوقت التقارب وإصلاحها

هناك حالات لا تتطابق فيها العملية الفعلية لبروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) مع السلوك المتوقع. وهما القضيتان الأكثر تواترا:

• يستغرق تقارب أو إعادة تقارب بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) وقتا أطول من المتوقع.

• نتيجة المخطط مختلفة عن المتوقع.

وغالبا ما تكون هذه هي أسباب هذا السلوك:

• عدم توافق بين المخطط الحقيقي والموثوق.

• تكوين غير صحيح، مثل تكوين غير متناسق لأدوات توقيت STP، أو قطر STP الذي يزيد، أو تكوين غير صحيح ل PortFast.

• وحدة المعالجة المركزية (CPU) للمحول المحمل بشكل زائد أثناء التقارب أو إعادة التقارب.

• عيب برمجي.

كما تمت الإشارة سابقا، يمكن أن يوفر هذا المستند إرشادات عامة لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها فقط، نظرا لمجموعة المشاكل الواسعة التي قد تؤثر على بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). لفهم لماذا يستغرق التقارب وقتا أطول من المتوقع، راجع تسلسل أحداث بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) لمعرفة ما يحدث وبأي ترتيب. لأن تنفيذ بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) في برنامج Cisco IOS لا يقوم بتسجيل النتائج (باستثناء الأحداث المحددة، مثل حالات عدم تناسق المنافذ)، فيمكنك إستخدام برنامج Cisco IOS لتصحيح أخطاء بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) للحصول على عرض أكثر وضوحا. بالنسبة لبروتوكول الشجرة المتفرعة (STP)، باستخدام محول Catalyst 6500/6000 يشغل برنامج Cisco IOS Software، تتم المعالجة على معالج المحول (SP) (أو المشرف)، وبالتالي يلزم تمكين تصحيح الأخطاء على SP. بالنسبة لمجموعات جسور برنامج Cisco IOS، تتم المعالجة على معالج التوجيه (RP)، لذلك يلزم تمكين تصحيح الأخطاء على RP (MSFC).

إستخدام أوامر تصحيح أخطاء STP

العديد من أوامر STPdebugcommands موجهة لاستخدام هندسة التطوير. فهي لا توفر أي إخراج يكون ذا معنى لشخص ما دون معرفة تفصيلية بتنفيذ بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) في برنامج Cisco IOS. يمكن أن توفر بعض تصحيح الأخطاء إخراج يمكن قراءته على الفور، مثل تغييرات حالة المنفذ وتغييرات الدور والأحداث مثل TCs وميزة تفريغ وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) المستلمة والمحولة. لا يوفر هذا القسم وصفا كاملا لجميع عمليات تصحيح الأخطاء، ولكنه يقدم بشكل مختصر الأخطاء الأكثر إستخداما.

ملاحظة: عند إستخدام أوامر التصحيح، قم بتمكين الحد الأدنى من تصحيح الأخطاء الضرورية. إذا لم تكن هناك حاجة إلى تصحيح الأخطاء في الوقت الفعلي، فقم بتسجيل الإخراج إلى السجل بدلا من طباعته إلى وحدة التحكم. يمكن أن تؤدي الأخطاء الزائدة إلى تحميل وحدة المعالجة المركزية (CPU) بشكل زائد وتعطيل عملية المحول.

لتوجيه إخراج تصحيح الأخطاء إلى السجل بدلا من وحدة التحكم أو جلسات عمل Telnet، قم بإصدار أوامر مراقبة التسجيل وتغيير وحدة التحكم في وضع التكوين العام. لعرض سجل الأحداث العامة، قم بإصدار الأمر debug spanning-tree ل per VLAN Spanning-Tree (PVST) و Rapid-PVST. هذا هو أول تصحيح الأخطاء الذي يوفر معلومات حول ما حدث مع بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). في وضع الشجرة المتفرعة المتعددة (MST)، لا يعمل على إصدار الأمر debug spanning-tree event. لذلك، قم بإصدار الأمر debug spanning-tree mstp rolescommand لرؤية تغييرات دور المنفذ. لرؤية تغييرات حالة بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) للمنفذ، قم بإصدار الأمر debug spanning-tree switch مع الأمر debug pm vpcommand:

cat-sp#debug spanning-tree switch state

Spanning Tree Port state changes debugging is on

cat-sp#debug pm vp

Virtual port events debugging is on
Nov 19 14:03:37: SP:     pm_vp 3/1(333): during state forwarding, got event 4(remove)
Nov 19 14:03:37: SP: @@@ pm_vp 3/1(333):
  forwarding -> notforwarding

port 3/1 (was forwarding) goes down in vlan 333

Nov 19 14:03:37: SP: *** vp_fwdchange: single: notfwd: 3/1(333)
Nov 19 14:03:37: SP: @@@ pm_vp 3/1(333): notforwarding -> present
Nov 19 14:03:37: SP: *** vp_linkchange: single: down: 3/1(333)
Nov 19 14:03:37: SP: @@@ pm_vp 3/1(333): present -> not_present
Nov 19 14:03:37: SP: *** vp_statechange: single: remove: 3/1(333)
Nov 19 14:03:37: SP:     pm_vp 3/2(333): during state notforwarding,
  got event 4(remove)
Nov 19 14:03:37: SP: @@@ pm_vp 3/2(333): notforwarding -> present
Nov 19 14:03:37: SP: *** vp_linkchange: single: down: 3/2(333)

Port 3/2 (was not forwarding) in vlan 333 goes down

Nov 19 14:03:37: SP: @@@ pm_vp 3/2(333): present -> not_present
Nov 19 14:03:37: SP: *** vp_statechange: single: remove: 3/2(333)

Nov 19 14:03:53: SP:     pm_vp 3/1(333): during state not_present,
  got event 0(add)
Nov 19 14:03:53: SP: @@@ pm_vp 3/1(333): not_present -> present
Nov 19 14:03:53: SP: *** vp_statechange: single: added: 3/1(333)
Nov 19 14:03:53: SP:     pm_vp 3/1(333): during state present,
  got event 8(linkup)
Nov 19 14:03:53: SP: @@@ pm_vp 3/1(333): present ->
  notforwarding
Nov 19 14:03:53: SP: STP SW: Gi3/1 new blocking req for 0 vlans
Nov 19 14:03:53: SP: *** vp_linkchange: single: up: 3/1(333)

Port 3/1 link goes up and blocking in vlan 333

Nov 19 14:03:53: SP:     pm_vp 3/2(333): during state not_present,
  got event 0(add)
Nov 19 14:03:53: SP: @@@ pm_vp 3/2(333): not_present -> present
Nov 19 14:03:53: SP: *** vp_statechange: single: added: 3/2(333)
Nov 19 14:03:53: SP:     pm_vp 3/2(333): during state present,
  got event 8(linkup)
Nov 19 14:03:53: SP: @@@ pm_vp 3/2(333): present ->
  notforwarding
Nov 19 14:03:53: SP: STP SW: Gi3/2 new blocking req for 0 vlans
Nov 19 14:03:53: SP: *** vp_linkchange: single: up: 3/2(333)

Port 3/2 goes up and blocking in vlan 333

Nov 19 14:04:08: SP: STP SW: Gi3/1 new learning req for 1 vlans
Nov 19 14:04:23: SP: STP SW: Gi3/1 new forwarding req for 0 vlans
Nov 19 14:04:23: SP: STP SW: Gi3/1 new forwarding req for 1 vlans
Nov 19 14:04:23: SP:     pm_vp 3/1(333): during state notforwarding,
  got event 14(forward_notnotify)
Nov 19 14:04:23: SP: @@@ pm_vp 3/1(333): notforwarding ->
  forwarding
Nov 19 14:04:23: SP: *** vp_list_fwdchange: forward: 3/1(333)

Port 3/1 goes via learning to forwarding in vlan 333

لفهم سبب تصرف بروتوكول STP بطريقة معينة، غالبا ما يكون من المفيد رؤية وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) التي يتم استقبالها وإرسالها بواسطة المحول:

cat-sp#debug spanning-tree bpdu receive

Spanning Tree BPDU Received debugging is on
Nov  6 11:44:27: SP: STP: VLAN1 rx BPDU: config protocol = ieee,
  packet from GigabitEthernet2/1  , linktype IEEE_SPANNING ,
  enctype 2, encsize 17
Nov  6 11:44:27: SP: STP: enc 01 80 C2 00 00 00 00 06 52 5F 0E 50 00 26 42 42 03
Nov  6 11:44:27: SP: STP: Data 0000000000000000074F1CE8470000001380480006525F0E4
  080100100140002000F00
Nov  6 11:44:27: SP: STP: VLAN1 Gi2/1:0000 00 00 00 000000074F1CE847 00000013
  80480006525F0E40 8010 0100 1400 0200 0F00

يعمل تصحيح الأخطاء هذا لأوضاع PVST و Rapid-PVST و MST، ولكنه لا يفك محتويات وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs). ومع ذلك، يمكنك إستخدامه لضمان تلقي وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs). لرؤية محتويات وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU)، قم بإصدار الأمر debug spanning-tree switch rx decodefcommand مع الأمر debug spanning-tree switch rx ل PVST و Rapid-PVST. قم بإصدار الأمر debug spanning-tree mstp bpdu-rxcommand للاطلاع على محتويات وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) الخاصة ب MST:

cat-sp#debug spanning-tree switch rx decode

Spanning Tree Switch Shim decode received packets debugging is on

cat-sp#debug spanning-tree switch rx process

Spanning Tree Switch Shim process receive bpdu debugging is on

Nov  6 12:23:20: SP: STP SW: PROC RX: 0180.c200.0000<-0006.525f.0e50 type/len 0026
Nov  6 12:23:20: SP:     encap SAP linktype ieee-st vlan 1 len 52 on v1 Gi2/1
Nov  6 12:23:20: SP:     42 42 03 SPAN
Nov  6 12:23:20: SP:     CFG P:0000 V:00 T:00 F:00 R:0000 0007.4f1c.e847 00000013
Nov  6 12:23:20: SP:     B:8048 0006.525f.0e40 80.10 A:0100 M:1400 H:0200 F:0F00

Nov  6 12:23:22: SP: STP SW: PROC RX: 0180.c200.0000<-0006.525f.0e50 type/len 0026
Nov  6 12:23:22: SP:     encap SAP linktype ieee-st vlan 1 len 52 on v1 Gi2/1
Nov  6 12:23:22: SP:     42 42 03 SPAN
Nov  6 12:23:22: SP:     CFG P:0000 V:00 T:00 F:00 R:0000 0007.4f1c.e847 00000013
Nov  6 12:23:22: SP:     B:8048 0006.525f.0e40 80.10 A:0100 M:1400 H:0200 F:0F00

بالنسبة لوضع MST، يمكنك تمكين فك تشفير BPDU التفصيلي باستخدام الأمر thisdebugcommand:

cat-sp#debug spanning-tree mstp bpdu-rx

Multiple Spanning Tree Received BPDUs debugging is on
Nov 19 14:37:43: SP: MST:BPDU DUMP [rcvd_bpdu Gi3/2 Repeated]
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   Proto:0 Version:3 Type:2 Role: DesgFlags[   F    ]
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   Port_id:32897 cost:2000019
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   root_id  :0007.4f1c.e847 Prio:0
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   br_id    :00d0.003f.8800 Prio:32768
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   age:2 max_age:20 hello:2 fwdelay:15
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   V3_len:90 PathCost:30000 region:STATIC rev:1
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   ist_m_id :0005.74
Nov 19 14:37:43: SP: MST:BPDU DUMP [rcvd_bpdu Gi3/2 Repeated]
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   Proto:0 Version:3 Type:2 Role: DesgFlags[   F    ]
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   Port_id:32897 cost:2000019
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   root_id  :0007.4f1c.e847 Prio:0
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   br_id    :00d0.003f.8800 Prio:32768
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   age:2 max_age:20 hello:2 fwdelay:15
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   V3_len:90 PathCost:30000 region:STATIC rev:1
Nov 19 14:37:43: SP: MST:   ist_m_id :0005.7428.1440 Prio:32768  Hops:18
  Num Mrec: 1
Nov 19 14:37:43: SP: MST: stci=3  Flags[ F    ] Hop:19 Role:Desg [Repeated]
Nov 19 14:37:43: SP: MST:         br_id:00d0.003f.8800 Prio:32771 Port_id:32897
  Cost:2000028.1440 Prio:32768  Hops:18  Num Mrec: 1
Nov 19 14:37:43: SP: MST: stci=3  Flags[ F    ] Hop:19 Role:Desg [Repeated]
Nov 19 14:37:43: SP: MST:         br_id:00d0.003f.8800 Prio:32771 Port_id:32897
  Cost:20000

ملاحظة: بالنسبة للإصدار 12.1.13E من برنامج Cisco IOS والإصدارات الأحدث، يتم دعم تصحيح الأخطاء المشروط لبروتوكول الشجرة المتفرعة (STP). هذا يعني أنه يمكنك تصحيح أخطاء وحدات بيانات بروتوكول الجسر (BPDUs) التي يتم استقبالها أو إرسالها لكل منفذ أو لكل شبكة محلية ظاهرية (VLAN).

قم بإصدار أوامر الواجهة debug condition vlan vlan_num ordebug condition، لتحديد نطاق إخراج تصحيح الأخطاء على كل واجهة أو لكل شبكة محلية ظاهرية (VLAN).

تأمين الشبكة ضد حلقات إعادة التوجيه

قامت Cisco بتطوير عدد من الميزات والتحسينات لحماية الشبكات من حلقات إعادة التوجيه عندما لا يتمكن بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) من إدارة حالات فشل معينة.

عندما تقوم باستكشاف أخطاء بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) وإصلاحها، فإنه يساعد في عزل السبب وراء فشل معين وربما العثور عليه، بينما يكون تنفيذ هذه التحسينات هو الطريقة الوحيدة لتأمين الشبكة من حلقات إعادة التوجيه.

هذه أساليب لحماية شبكتك من حلقات إعادة التوجيه:

1. تمكين اكتشاف الروابط أحادي الإتجاه (UDLD) على جميع روابط من محول إلى محول

ل كثير معلومة على UDLD، أحلت يفهم ويشكل ال أحادي إتجاه كشف بروتوكول سمة.

2. تمكين حماية التكرار الحلقي على جميع المحولات

لمزيد من المعلومات حول واقي التكرار، ارجع إلى تحسينات بروتوكول الشجرة المتفرعة باستخدام واقي التكرار ومميزات اكتشاف ميل وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU).

عندما يمكن، UDLD وواقي أنشوطة يزيل الغالبية من السبب من forwarding أنشوطة. وبدلا من إنشاء حلقة إعادة توجيه، يتم إيقاف تشغيل الارتباط المعيب (أو إيقاف تشغيل جميع الارتباطات التي تعتمد على الأجهزة المعيبة) أو حظرها.

ملاحظة: على الرغم من أن هاتين الميزتين تبدوان فائدتين بعض الشيء، فإن لكل منهما إمكاناته الفريدة. لذلك، أستخدم كلا السمتين في نفس الوقت لتوفير أعلى مستوى من الحماية. لمقارنة مفصلة من UDLD وواقي التكرار، ارجع إلى حماية التكرار مقابل اكتشاف الارتباط أحادي الإتجاه.

هناك آراء مختلفة حول ما إذا كان عليك إستخدام عدواني أو عادي UDLD. ال عدواني UDLD يستطيع لا يوفر كثير حماية ضد أنشوطة بالمقارنة مع عادي أسلوب UDLD. يكشف UDLD عدائي سيناريوهات ب port-stuck (عندما يكون الرابط فوق، غير أن هناك ما من حركة مرور ثقوب). الجانب السلبي من هذه الوظيفة المضافة أن عدواني UDLD يستطيع ربما أعجزت خطوة عندما ما من فشل متسق حاضر. كثيرا ما يخلط الناس التعديل من UDLDhellointerval مع العدوانية UDLD سمة. هذا غير صحيح. يمكن تعديل وحدات التوقيت في كلا وضعي UDLD.

ملاحظة: في حالات نادرة، يمكن أن يقوم UDLD القوي بإيقاف تشغيل جميع منافذ الوصلة، والتي تقوم أساسا بعزل المحول عن بقية الشبكة. على سبيل المثال، هذا يمكن أن يحدث عندما كلا من محولات الخادم يستخدم وحدة المعالجة المركزية (CPU) بشكل مرتفع جدا ويستخدم الوضع القوي UDLD. لذلك، يوصى بتكوين حالات انتهاء المهلة الزمنية التي لا يمكن أن تتآكل، إذا لم يكن للمحول إدارة خارج النطاق الترددي في موضعها.

3. تمكين PortFast على جميع منافذ المحطة الطرفية

أنت ينبغي مكنت portFast أن يحد المقدار من TCs والفيضان اللاحق، أي يستطيع أثرت على أداء الشبكة. أستخدم هذا الأمر فقط مع المنافذ التي تتصل بالمحطات الطرفية. وإلا، يمكن أن تتسبب حلقة مخطط عرضية في حدوث تكرار حلقي لحزم البيانات وتعطيل عملية المحول والشبكة.

تحذير: توخ الحذر عند إستخدام الأمر no spanning-tree portfast. يزيل هذا أمر فقط أي ميناء خاص PortFast أمر. هذا أمر ضمنا يمكن portFast إن يعين أنت ال arbre portFast تقصير أمر في شامل تشكيل أسلوب وإن الميناء ليس شنطة ميناء. إذا لم تقم بتكوين PortFast بشكل عام، فإن الأمر no spanning-tree portfast مكافئ للأمر arbre portFast disable.

4. قم بتعيين EtherChannels إلى أسلوب مرغوب على كلا الجانبين (حيث يتم دعم) وخيار غير صامت

يمكن أن يقوم Desirablemode بتمكين بروتوكول تجميع المنفذ (PAgP) لضمان اتساق وقت التشغيل بين نظائر توجيه الاتصال. وهذا يعطي درجة إضافية من الحماية ضد حلقات التكرار، وخاصة أثناء عمليات إعادة تكوين القنوات (كما هو الحال عندما تنضم الارتباطات إلى القناة أو تخرج منها، واكتشاف فشل الارتباط). هناك واقي قناة مدمج misconfiguration، أي يكون مكنت افتراضيا، والذي يمنع حلقات إعادة التوجيه بسبب القناة misconfiguration أو أي ظروف أخرى. أحلت ل كثير معلومة على هذا سمة، يفهم EtherChannel تقلب كشف.

5. لا تقم بتعطيل التفاوض التلقائي (إذا كان مدعوما) على إرتباطات من محول إلى محول

يمكن أن تنقل آليات التفاوض التلقائي معلومات الأعطال عن بعد، وهي الطريقة الأسرع لاكتشاف الأعطال على الجانب البعيد. إذا اكتشف عطل على الجانب البعيد، يقوم الجانب المحلي بتنزيل الارتباط حتى إذا كان الرابط يحتوي على نبضات. بالمقارنة مع آليات الكشف عالية المستوى مثل UDLD، يكون التفاوض التلقائي سريعا للغاية (في غضون ميكروثانية) ولكنه يفتقر إلى تغطية نهاية إلى نهاية UDLD (مثل المعطيات كامل: منطق إعادة توجيه وحدة المعالجة المركزية—port1-port2—منطق إعادة التوجيه—CPU مقابل port1-port2). يوفر وضع UDLD العدواني وظيفة مماثلة لتلك التي للتفاوض التلقائي فيما يتعلق بكشف الفشل. عندما يتم دعم التفاوض على كلا جانبي الرابط، فلا حاجة لتمكين الوضع العدواني UDLD.

6. توخ الحذر عند ضبط مؤقتات STP

تعتمد وحدات توقيت بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) على بعضها البعض وعلى مخطط الشبكة. لا يعمل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) بشكل صحيح مع التعديلات التعسفية التي تم إجراؤها على وحدات التوقيت. لمزيد من المعلومات حول أجهزة توقيت STP، ارجع إلى فهم أجهزة توقيت بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) وضبطها.

7. إذا كان من الممكن تنفيذ هجمات رفض الخدمة، فقم بتأمين محيط بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) للشبكة مع حماية الجذر

يسمح لك واقي الجذر وواقي وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) بتأمين بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) ضد التأثير من الخارج. إذا كان مثل هذا الهجوم ممكنا، فيجب إستخدام حماية الجذر وحرس وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) لحماية الشبكة. لمزيد من المعلومات حول واقي الجذر وواقي BPDU، ارجع إلى هذه المستندات:

• تحسين واقي جذر بروتوكول الشجرة الممتدة

• تعزيز حماية وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) لميزة PortFast للشجرة الممتدة

8. قم بتمكين حماية وحدة بيانات بروتوكول الجسر (BPDU) على المنافذ التي تم تمكين PortFast عليها، لمنع بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) من تأثير أجهزة الشبكة غير المصرح بها (مثل المحاور والمحولات وموجهات التوصيل) المتصلة بالمنافذ

إذا قمت بتكوين واقي الجذر بشكل صحيح، فإنه يمنع بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) من التأثير من الخارج. إن BPDU مكنت حارس يكون، هو يعطل الميناء أن يستلم أي BPDUs. هذا مفيد أن يتحرى حادث، لأن BPDU حارس ينتج ال syslog رسالة ويغلق الميناء. إذا لم يمنع واقي الجذر أو BPDU حلقات قصيرة الدورة، بعد ذلك يربط إثنان من المنافذ سريعة التمكين مباشرة أو من خلال الصرة.

9. تجنب حركة مرور بيانات المستخدم على شبكة VLAN الإدارية

تحتوي شبكة VLAN الإدارية على كتلة إنشاء، وليس الشبكة بالكامل.

المفتاح إدارة يستلم قارن بث ربط على الإدارة VLAN. إذا حدث عمليات بث مفرطة (مثل عاصفة بث أو تطبيق غير يعمل بشكل صحيح)، يمكن أن تصبح وحدة المعالجة المركزية (CPU) للمحول محملة بشكل زائد، مما قد يشوه تشغيل بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP).

10. جذر بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) المتوقع (ترميزه ترميزا ثابتا) وموضع جذر بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) للنسخ الاحتياطي

يجب تكوين جذر بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) والنسخ الاحتياطي لبروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) بحيث يحدث التجميع، في حالة حدوث أعطال، بطريقة يمكن التنبؤ بها ويبني طوبولوجيا مثالية في كل سيناريو. لا تترك أولوية بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) عند القيمة الافتراضية، لمنع تحديد محول جذري غير متوقع.

معلومات ذات صلة

• دعم منتجات الشبكات المحلية (LAN)
• دعم تقنية تحويل شبكات LAN