Problemen met STP-root-inconsistentie oplossen vanwege verkeerde padkosten

Inleiding

In dit document wordt de basisinconsistentie van het Spanning Tree Protocol (STP) beschreven als gevolg van een verkeerde padkostenovereenkomst tussen de switch voor toegang en distributie.

Voorwaarden

Vereisten

Cisco raadt u aan kennis te hebben van STP-concepten.

Gebruikte componenten

Dit document is niet beperkt tot specifieke software- en hardware-versies.

De informatie in dit document is gebaseerd op de apparaten in een specifieke laboratoriumomgeving. Alle apparaten die in dit document worden beschreven, hadden een opgeschoonde (standaard)configuratie. Als uw netwerk live is, moet u zorgen dat u de potentiële impact van elke opdracht begrijpt.

Functiebeschrijving

De root guard-functie biedt een manier om de plaatsing van de root-brug in het netwerk af te dwingen.

De root guard zorgt ervoor dat de poort waarop de root guard is ingeschakeld, de aangewezen poort is. Normaal gesproken zijn root-brugpoorten allemaal aangewezen poorten, tenzij twee of meer poorten van de root-brug met elkaar zijn verbonden. Als de brug superieure STP Bridge Protocol Data Units (BPDU's) ontvangt op een poort die geschikt is voor root guard, zet root guard deze poort in een root-inconsistente STP-status. Deze root-inconsistente toestand is effectief gelijk aan een luistertoestand. Over deze poort wordt geen verkeer doorgestuurd. Op deze manier dwingt de root guard de positie van de root-brug af.

Probleem

Het voorbeeld in deze sectie illustreert hoe de toevoeging van een nieuwe access switch aan het netwerk ervoor kan zorgen dat de root guard poort een root inconsistentie status op de distribution switch invoert wanneer er een path cost mismatch is tussen de access en distribution switches.

In Afbeelding 1 vormen Switches 1 en 2 de distributielaag van het netwerk, waarbij Switch 1 als root-brug voor Even VLAN's fungeert en Switch 2 als root-brug voor Odd VLAN's. Er is een Layer 2 PortChannel ingesteld tussen Switch 1 en Switch 2. Switch 3 fungeert als een switch voor de toegangslaag. De koppeling tussen Switch 1 en Switch 3 is voor oneven VLAN's geblokkeerd aan de Switch 3-kant, terwijl de koppeling tussen Switch 2 en Switch 3 voor even VLAN's is geblokkeerd aan de Switch 3-kant.

Afbeelding 1. Switch-connectiviteit voor distributie en toegang

SW1 Alle VLAN's bevinden zich in de staat Forwarding

SW1 Spanning-Tree voor Vlan10 en Vlan20

SW2: alle VLAN's bevinden zich in de status Doorsturen

SW2 Spanning-Tree voor Vlan20

SW3 Geblokkeerde poortgegevens voor oneven en even geen VLAN's

SW3-hoofdpoortdetails voor oneven en even geen VLAN's

SW3 Spanning-Tree voor Vlan10 en Vlan20

Pakketvastlegging op de Switch 3 Eth0/1-poort geeft aan dat het STP-frame dat van Switch 1 voor VLAN20 is ontvangen, een basispadkosten van 0 heeft om de root-brug te bereiken.

Packet Capture op SW3 Eth0/1-poort voor Vlan20

Pakketvastlegging op de Switch 3 Eth0/2-poort geeft aan dat het STP-frame dat van Switch 2 voor VLAN20 is ontvangen, een basispad kost van 1000000 om de root-brug te bereiken.

Packet Capture op SW3 Eth0/2-poort voor Vlan20

Pakketvastlegging op de Switch 3 Eth0/1-poort geeft aan dat het STP-frame dat van Switch 1 voor VLAN10 is ontvangen, een basispad kost van 1000000 om de root-brug te bereiken.

Packet Capture op SW3 Eth0/1-poort voor Vlan10

Packet capture uitgevoerd op Switch 3 Eth0/2-poort toont aan dat STP-frame ontvangen van Switch 2 voor VLAN10 heeft Root Path Cost 0 om root-brug te bereiken.

Packet Capture op SW3 Eth0/2-poort voor Vlan10

Nu is de Access Switch - Switch 3 defect geraakt en is deze vervangen door een nieuwe Access Switch. Na de toevoeging van de nieuwe Access Switch (Switch 3) aan het netwerk, wordt opgemerkt dat STP de poort op de distributie-switch blokkeerde en de aangewezen poorten op Switch 1 en Switch 2 een 'Root Inconsistentie'-status kregen.

Afbeelding 2: Switch 2 Eth0/2-poort verplaatst naar blokkeerstatus

Dit diagram laat zien dat de Switch 2 Eth0/2-poort naar de blokkeermodus gaat voor even aantal VLAN's.

Switch 1 is de root-brug voor VLAN 20, 40, 60 en de kosten voor het bereiken van de root-brug op Switch 2 via PO1 zijn 1000000 en via Eth0/2 is 2000100 (2000000+100).
Switch 3 heeft de kosten van 100 op Eth0/1 om de root-brug te bereiken en de kosten van 1000100 via Eth0/2 om de root-brug te bereiken.
Omdat de kosten voor Switch 2 Eth0/2 aan de hogere kant waren, blokkeerde het de poort Eth0/2 voor VLAN 20, 40, 60.

Feb 10 04:31:55.516: %SPANTREE-2-ROOTGUARD_BLOCK: Received a superior STP BPDU from bridge aabb.cc00.0500. Root guard blocking port Ethernet0/2 on VLAN0060. Feb 10 04:32:26.086: %SPANTREE-2-ROOTGUARD_BLOCK: Received a superior STP BPDU from bridge aabb.cc00.0500. Root guard blocking port Ethernet0/2 on VLAN0040

SW2 root inconsistentie poortdetails voor zelfs geen VLAN's

SW3: alle VLAN's bevinden zich in de staat Forwarding

Afbeelding 3: Switch 1 Eth0/1-poort verplaatst naar blokkeringsstatus

Dit diagram laat zien dat de Switch 1 Eth0/1-poort naar de blokkeermodus gaat voor een oneven aantal VLAN's.

Switch 2 is de root-brug voor VLAN 10, 30, 50, 70 en de kosten voor het bereiken van de root-brug op Switch 1 via PO1 zijn 1000000 en via Eth0/1 is 2000100 (2000000+100).
Switch 3 heeft de kosten van 100 op Eth0/2 om de root-brug te bereiken en de kosten van 1000100 via Eth0/1 om de root-brug te bereiken.
Omdat de kosten voor Switch 1 Eth0/1 hoger waren, blokkeerde het de poort Eth0/2 voor VLAN 10, 30, 50, 70.

Feb 10 14:49:58.952: %SPANTREE-2-ROOTGUARD_BLOCK: Received a superior STP BPDU from bridge aabb.cc00.0500. Root guard blocking port Ethernet0/1 on VLAN0010.

SW1-root inconsistentie poortgegevens voor oneven aantal VLAN's

Pakketopname op de Switch 1 Eth0/1-poort geeft aan dat het STP-frame dat van Switch 3 voor VLAN10 is ontvangen, een basispadkosten van 100 heeft om de root-brug te bereiken.

Packet Capture genomen op SW1 Eth0/1 voor Vlan10

Pakketvastlegging op de Switch 2 Eth0/2-poort geeft aan dat het STP-frame dat van Switch 3 voor VLAN20 is ontvangen, een basispadkosten van 100 heeft om de root-brug te bereiken.

Pakketopname gemaakt op SW2 Eth0/2-poort voor Vlan20

Switch 3 werd in het netwerk opgenomen met behulp van de methode van de padkosten die als 'kort' werd aangeduid. In Switch 1 en Switch 2 daarentegen werd de methode van de trajectkosten, die als "lang" werd geclassificeerd, toegepast. Switch 3 stuurde een superieure BPDU naar zowel Switch 1 als Switch 2. Na ontvangst van de superieure BPDU plaatste de Root Guard de poort in de root-inconsistente STP-status.

Oplossing

Dit probleem werd opgelost toen de padkostenconfiguratie werd gewijzigd van 'kort' naar 'lang' op Access Switch 3.

SW3(config)#spanning-tree pathcost method long

SW1#
*Feb 10 08:07:40.188: %SPANTREE-2-ROOTGUARD_UNBLOCK: Root guard unblocking port Ethernet0/1 on VLAN0010.

SW2#
*Feb 10 08:07:39.188: %SPANTREE-2-ROOTGUARD_UNBLOCK: Root guard unblocking port Ethernet0/2 on VLAN0020
*Feb 10 08:07:40.188: %SPANTREE-2-ROOTGUARD_UNBLOCK: Root guard unblocking port Ethernet0/2 on VLAN0040

SW3 Eth0/2 verplaatst naar blokkeerstatus voor zelfs geen Vlan

SW3 Eth0/1 verplaatst naar blokkeerstatus voor oneven aantal Vlan