冗余网络设计方案（锐捷交换机实现双星型拓扑网络（链路冗余与以太网通道））

：暂无数据 2026-07-25 00:30:08 ：0

这篇文章给大家聊聊关于冗余网络设计方案，以及锐捷交换机实现双星型拓扑网络（链路冗余与以太网通道）对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站哦。

本文目录

锐捷交换机实现双星型拓扑网络（链路冗余与以太网通道）
网络系统容错和冗余设计包括哪些内容
什么是网络设计冗余设计
什么是冗余的拓扑结构冗余设计有什么样的优点，同时带来了哪些缺点用什么技术可以解决这些缺点
环网冗余的环网冗余解决方案
光纤环网实现双冗余设计的原理
冗余设计三种类型

锐捷交换机实现双星型拓扑网络（链路冗余与以太网通道）

双星型交换网络设计与实施

本文结构

第一部分预备知识

第二部分设计与仿真

需求分析

整体设计

第三部分施工部署

关键配置

连通测试

第四部分注意事项

第一部分预备知识

一、 STP

STP （spanning-tree-protocol）是交换机通过某种特定算法来逻辑阻塞物理冗余网络中某些接口，以达到避免数据转发循环，生成无环路拓扑的一种二层协议。

二、 MSTP

MSTP可以将具有相同转发路径的VLAN映射到一个生成树中，无需每个VLAN一个生成树。可以根据用户不同的数据转发路径创建相应的生成树实例。

MSTP的工作原理：

为抑制生成树覆盖范围从而加快生成树的收敛，在MSTP的操作机制中，引入了区域的概念。我们将具有相同MSTP配置名称，MSTP配置修订号，VLAN与生成树实例的映射关系的交换机的集合称为一个MSTP的区域。

内部生成树实例，是MSTP区域内缺省的生成树实例。编号为0（instance 0）。缺省时，MSTP交换机上所有的VLAN都映射到IST中。其他生成树实例的BPDU被包含于IST的BPDU中进行传递。

IST实例是代表整个交换网络的CST的子集。它接收并向CST实例发送BPDU。通过IST能够将整个MST区域表示为到达外部网络CST虚拟网桥。

MSTI是MSTP区域中由管理员手工定义的生成树实例，对于锐捷设备而言最多可达64个，编号为1～64。MST实例只具有本地意义。

三、端口聚合/以太网通道(EtheChannel)

端口聚合（Aggregate-port）又称链路聚合，是指两台交换机之间在物理上将多个端口连接起来，将多条链路聚合成一条逻辑链路。从而增大链路带宽，解决交换网络中因带宽引起的网络瓶颈问题。多条物理链路之间能够互相冗余备份，其中任意一条链路断开，不会影响其他链路的正常转发数据。

第二部分设计与选型

一、需求分析

市公安局网络规模比较大、应用需求也相对复杂。单星型拓扑容易出现单点故障、可靠性较差。传统的STP是基于整个交换网络产生一个树形拓扑结构，所有的VLANs都共享一个生成树，这种结构不能进行网络流量的负载均衡，使得有些交换设备比较繁忙，而另一些交换设备又很空闲，为了克服这个问题，采用基于VLAN的多生成树协议MSTP，使用双星型拓扑结构，这样可以针对一个或多个VLAN进行生成树运算，从而不会阻断网络中应保留的链路，同时也可以让各个实例的数据经由不同的路径转发，实现网络中的负载分担，提高网络可靠性。

二、整体设计

1. IP地址及VLAN规划设计

2.拓扑结构

三、设备选型

终端：PC1(in vlan20)，PC2(in vlan40)，PC4(in vlan20)，PC5(in vlan20)，PC6(in vlan30)

接入层： RG-S2126G-1（接入PC1,PC2，PC4）, RG-S2126G-2（接入PC5,PC6）

汇聚层：S3550_24 两台

第三部分施工部署

一．关键配置

(一) 访问RCMS配置二层交换机S2126G -1

L2-SW1(config)#spanning-tree             ！开启生成树

L2-SW1(config)#spanning-tree mode mstp        ！采用MSTP生成树模式

L2-SW1(config)#vlan20             !创建Vlan20

L2-SW1(config)#vlan30             !创建Vlan30

L2-SW1(config)#vlan40             !创建Vlan40

L2-SW1(config)#interface fastethernet0/1!PC1

L2-SW1(config-if)#switchport access vlan20             !分配端口F0/1给Vlan20

L2-SW1(config)#interface fastethernet0/4                !PC4

L2-SW1(config-if)#switchport access vlan20              !分配端口F0/4给Vlan20

L2-SW1(config)#interface fastethernet0/2                !PC2

L2-SW1(config-if)#switchport access vlan40            !分配端口F0/2给Vlan40

L2-SW1(config)#interface fastethernet0/20

L2-SW1(config-if)#switchport mode trunk !定义F0/20为trunk端口

L2-SW1(config)#interface fastethernet0/21

L2-SW1(config-if)#switchport mode trunk !定义F0/21为trunk端口

L2-SW1(config)#spanning-tree mst configuration ! 进入MSTP配置模式

L2-SW1(config-mst)#instance1vlan1,20                  ！配置instance1（实例1）并关联Vlan1和20

L2-SW1(config-mst)#instance2vlan30,40                 ！配置实例2并关联Vlan30和40

L2-SW1(config-mst)#name region1                     ！配置域名称

L2-SW1(config-mst)#revision1                            ！配置版本（修订号）

(二) 访问RCMS配置二层交换机S2126G -2

L2-SW2(config)#spanning-tree                          ！开启生成树

L2-SW2(config)#spanning-tree mode mstp ！配置生成树模式为MSTP

L2-SW2(config)#vlan20                   !创建Vlan20

L2-SW2(config)#vlan30                   !创建Vlan30

L2-SW2(config)#vlan40                   !创建Vlan40

L2-SW2(config)#interface fastethernet0/5            !PC5

L2-SW2(config-if)#switchport access vlan20                    !分配端口F0/5给Vlan20

L2-SW2(config)#interface fastethernet0/6         !PC6

L2-SW2(config-if)#switchport access vlan30         !分配端口F0/6给Vlan30

L2-SW2(config)#interface fastethernet0/20

L2-SW2(config-if)#switchport mode trunk !定义F0/20为trunk端口

L2-SW2(config)#interface fastethernet0/21

L2-SW2(config-if)#switchport mode trunk    !定义F0/21为trunk端口

L2-SW2(config)#spanning-tree mst configuration ! 进入MSTP配置模式

L2-SW2(config-mst)#instance1vlan1,20                ！配置instance1（实例1）并关联Vlan1和20

L2-SW2(config-mst)#instance2vlan30,40              ！配置实例2并关联Vlan30和40

L2-SW2(config-mst)#name region1                       ！配置域名称

L2-SW2(config-mst)#revision1                               ！配置版本（修订号）

(三) 访问RCMS配置三层交换机S3550_24-1

L3-SW1(config)#spanning-tree    ！开启生成树

L3-SW1(config)#spanning-tree mode mstp    ！采用MSTP生成树模式

L3-SW1(config)#vlan20

L3-SW1(config)#vlan30

L3-SW1(config)#vlan40

L3-SW1(config)# interface aggergateport1            ！创建聚合接口AG1

L3-SW1(config-if)# switchport mode trunk ！配置AG模式为trunk

L3-SW1(config-if)# exit

L3-SW1(config)# interface range fastethernet0/10-11     ！进入接口0/1和0/2

L3-SW1(config-if-range)# port-group1             ！配置接口0/1和0/2属于AG1

L3-SW1(config)#interface fastethernet0/1

L3-SW1(config-if)#switchport mode trunk    !定义F0/21为trunk端口

L3-SW1(config)#interface fastethernet0/2

L3-SW1(config-if)#switchport mode trunk !定义F0/2为trunk端口

L3-SW1(config)#spanning-tree mst 1 priority 4096        ！配置交换机

L3-SW1在instance1中的优先级为4096，缺省是32768，值越小越优先成为该instance中的root switch

L3-SW1(config)#spanning-tree mst configuration ! 进入MSTP配置模式

L3-SW1(config-mst)#instance1vlan1,20         ! 配置实例1并关联Vlan1和20

L3-SW1(config-mst)#instance2vlan30,40        ! 配置实例2并关联Vlan30和40

L3-SW1(config-mst)#name region1          ! 配置域名为region1

L3-SW1(config-mst)#revision1            ! 配置版本（修订号）

(四)访问RCMS配置三层交换机S3550_24-2

L3-SW2(config)#spanning-tree ！开启生成树

L3-SW2(config)#spanning-tree mode mstp ！采用MSTP生成树模式

L3-SW2(config)#vlan20

L3-SW2(config)#vlan30

L3-SW2(config)#vlan40

L3-SW2(config)# interface aggergateport1       ！创建聚合接口AG1

L3-SW2(config-if)# switchport mode trunk ！配置AG模式为trunk

L3-SW2(config-if)# exit

L3-SW2(config)# interface range fastethernet0/10-11       ！进入接口0/1和0/2

L3-SW2(config-if-range)# port-group1           ！配置接口0/1和0/2属于AG1

L3-SW2(config)#interface fastethernet0/1

L3-SW2(config-if)#switchport mode trunk ! 定义F0/1为trunk端口

L3-SW2(config)#interface fastethernet0/2

L3-SW2(config-if)#switchport mode trunk ! 定义F0/2为trunk端口

L3-SW2(config)#spanning-tree mst 2 priority 4096         ！配置交换机

L3-SW2在instance2（实例2）中的优先级为4096，缺省是32768，值越小越优先成为该region (域)中的root switch

L3-SW2(config)#spanning-tree mst configuration ! 进入MSTP配置模式

L3-SW2(config-mst)#instance1vlan1,20        ! 配置实例1并关联Vlan1和20

L3-SW2(config-mst)#instance2vlan30,40       ! 配置实例2并关联Vlan30和40

L3-SW2(config-mst)#name region1         ! 配置域名为region1

L3-SW2(config-mst)#revision1           ! 配置版本（修订号）

二．连通测试

切换为测试网卡，正确接线。根据方案为5台终端机设置本机IP和默认网关，参数与仿真中的相同。

测试结果：任意两台主机之间能够互相通信。断开接入层以上任意一条直连线路，仍然保持原有的连通性。

第四部分注意事项

先启用生成树，再连拓扑。

线路成本可以由网络自动学习得到，如果不是特别了解，不要修改默认配置。

不能同时在端口上配置MSTP和以下功能：业务环回、RRPP、Smart Link和STP协议的BPDU Tunnel功能。

只有当两台或者多台交换机的Format Selector（802.1s协议规定的协议选择因子，缺省值为0，不可配置）、MST域名、VLAN映射表、MST域的修订级别完全相同时，它们才能属于同一个MST域。

网络系统容错和冗余设计包括哪些内容

容错技术是指系统运行中由于误操作时，系统仍能正常运行；而冗余技术是指系统中某部分发生故障时，系统仍能正常运行或降级运行。冗余设计是以投入相同的装置、部件为代价来提高系统可靠性的。集散系统的安全性措施主要有： 1.提高用户识别和确认的措施； 2.提高通信网络的安全性。

什么是网络设计冗余设计

网络冗余包设计括软件冗余设计以及硬件冗余设计。软硬件冗余技术结合起来实现两条完全相同互为备份的网络，一条坏了可以快速切换至另一条，从而不影响系统通讯，提高了系统的稳定性。常见的有热备冗余，即一条网络是主侧，另一条网络实时监视主侧网络状态，主侧故障在毫秒级的切换时间里切至从侧。

什么是冗余的拓扑结构冗余设计有什么样的优点，同时带来了哪些缺点用什么技术可以解决这些缺点

冗余拓扑应该是指拓扑图中没有关节点，即任何一个节点失效不影响整个网络的连通性
简单地说就是关键网络节点有备份，网络正常运行时采用负载均衡方式运行，若一个节点失效则自动切换到备份节点
冗余拓扑结构能解决单点故障的问题
冗余拓扑结构会引起广播风暴，多帧COPY，MAC地址表错误的问题
1.广播风暴
当主机X发送一个广播包后，
假设SWITCH A在SEGMENT1收到广播包后，SWITCH A收到数据包后把数据广播到所有端口（除了数据包进入的端口）
SWITCH B在SEGMENT 2网络收到数据包后会把数据广播到所有端口（除了数据包进入的端口）
SWITCH A在SEGMENT 1网络收到数据包后会把数据广播到所有端口（除了数据包进入的端口）。
以此继续就会把带宽完耗尽
2.多帧COPY
当主机X向ROUTER Y发送数据包时
如果SWITCH A和SWITCH B也是刚刚启动，这时候它们MAC表里都没有ROUTER Y的MAC地址
SWITCH A就会广播该数据包，
SWITCH B就会在SEGMENT2 收到SWITCH A的广播包，SWITCH B也发现自己MAC表没有这个目的MAC，它也会把该包广播到SEGMENT 1，
这时ROUTER Y就会收到多个同样的数据包
3.MAC表不稳定
当主机X发送数据到ROUTER Y时
如果SWITCH A和SWITCH B也是刚刚启动，这时候它们MAC表里都没有ROUTER Y的MAC地址
收到数据包后，SWITCH A就会广播该数据包，并把源MAC添加到MAC表，然后认为HOST X在端口0
收到数据包后，SWITCH B就会广播该数据包，并把源MAC添加到MAC表，然后认为HOST X在端口0
当SWITCH B在SEGMENT2收到SWITCH A的广播包后又认为HOST X在端口1
当SWITCH A在SEGMENT2收到SWITCH B的广播包后又认为HOST X在端口1
这时就会造成交换机MAC表的不稳定
Sanning-Tree Protocol用于解决冗余拓扑结构所带来的问题。解决的办法是把冗余拓扑结构中的某个端口置于BLOCK的状态，在另一条链路断开时，再打开该端口。

环网冗余的环网冗余解决方案

以太环网是最简单的环网冗余拓扑结构。在一个环网中，任何一个网络节点都只有两个相邻的节点。在一个　　典型的冗余环网中，有一个主交换机。正常工作时，主交换机的其中一个连接端口会被置为阻塞状态，阻止以太网数据帧转发，仅允许转发冗余控制帧，保证了物理上是一个回路，但是没有逻辑回路。这样，在正常情况下，主交换机有一个转发端口 ( 主端口 ) 和一个拥塞端口 ( 次端口 )，环上其他设备节点的两个端口均为转发端口。

光纤环网实现双冗余设计的原理

光纤环网实现双冗余设计的原理是在光纤环上设置两个相反方向的光纤，当其中一个光纤出现故障时，数据可以通过另一个光纤绕过故障点继续传输，从而实现双冗余设计。在光纤环网中，所有节点都通过光纤环相连，数据在环上顺时针或逆时针传输。当一个节点向环上发送数据时，数据会一直在环上传输，直到被目标节点接收并响应。如果光纤环上某个节点或光纤出现故障，数据传输就会中断，导致网络故障。为了避免这种情况，可以在光纤环上设置两个相反方向的光纤，当其中一个光纤出现故障时，数据可以通过另一个光纤绕过故障点继续传输，从而实现双冗余设计，提高网络的可靠性和稳定性。