Коммутаторы Catalyst 4500/4000, 5500/5000 и 6500/6000 с ПО CatOS
Проверка синхронизации с DTP, PAgP и PortFast и без них для Catalyst 5500
Проверка, описанная в данном разделе, показывает, как меняется синхронизация инициализации порта коммутатора в случае применения различных команд. Для получения эталонных значений сначала выполняется проверка с использованием стандартных настроек порта. Это следующие настройки:
- Функция PortFast отключена.
-
Для режима PAgP (EtherChannel) задано состояние auto.
Примечание: В случае соответствующего запроса порт сформирует канал. -
Для режима магистрального соединения (DTP) задано состояние auto.
Примечание: В случае соответствующего запроса порт создаст магистральное соединение.
Затем проверка осуществляется следующим образом.
1. Включите (настройка on) PortFast и измерьте время.
2. Отключите (настройка off) PAgP и измерьте время.
3. Отключите (настройка off) режим магистрального соединения и измерьте время.
4. Отключите (настройка off) автоматическое согласование и измерьте время.
Все эти проверки выполняются на Catalyst 5500 с платой Fast Ethernet 10/100 Мбит/с, поддерживающей DTP и PAgP.
Примечание: Включение (настройка on) режима PortFast не равносильно отключению (настройка off) протокола STP, как описано в разделе Протокол STP данного документа. Если функция PortFast включена (on), протокол STP продолжает действовать на данном порту. Состояния блокировки, прослушивания и самообучения пропускаются, и порт немедленно переходит в состояние пересылки. Не беспокойтесь об этом, если ваш бизнес уже перешел на it-аутсорсинг. Не отключайте протокол STP (настройка off), так как это повлияет на всю сеть VLAN и может сделать сеть уязвимой к образованию физических топологических петель. Это может привести к серьезным сетевым проблемам.
Выполните следующие действия:
1. Выполните команду show version и show module , чтобы отобразить информацию о версии и конфигурации ПО коммутатора.
Switch-A> (enable) show version
WS-C5505 Software, Version McpSW: 4.5(1) NmpSW: 4.5(1)
Copyright (c) 1995-1999 by Cisco Systems
NMP S/W compiled on Mar 29 1999, 16:09:01
MCP S/W compiled on Mar 29 1999, 16:06:50
System Bootstrap Version: 3.1.2
Hardware Version: 1.0 Model: WS-C5505 Serial #: 066507453
Mod Port Model Serial # Versions
--- ---- ---------- --------- ----------------------------------------
1 0 WS-X5530 006841805 Hw : 1.3
Fw : 3.1.2
Fw1: 3.1(2)
Sw : 4.5(1)
2 24 WS-X5225R 012785227 Hw : 3.2
Fw : 4.3(1)
Sw : 4.5(1)
DRAM FLASH NVRAM
Module Total Used Free Total Used Free Total Used Free
------ ------- ------- ------- ------- ------- ------- ----- ----- -----
1 32640K 13648K 18992K 8192K 4118K 4074K 512K 119K 393K
Uptime is 28 days, 18 hours, 54 minutes
Switch-A> (enable) show module
Mod Module-Name Ports Module-Type Model Serial-Num Status
--- ------------------- ----- --------------------- --------- --------- -------
1 0 Supervisor III WS-X5530 006841805 ok
2 24 10/100BaseTX Ethernet WS-X5225R 012785227 ok
Mod MAC-Address(es) Hw Fw Sw
--- -------------------------------------- ------ ---------- -----------------
1 00-90-92-b0-84-00 to 00-90-92-b0-87-ff 1.3 3.1.2 4.5(1)
2 00-50-0f-b2-e2-60 to 00-50-0f-b2-e2-77 3.2 4.3(1) 4.5(1)
Mod Sub-Type Sub-Model Sub-Serial Sub-Hw
--- -------- --------- ---------- ------
1 NFFC WS-F5521 0008728786 1.0
2. Выполните команду set logging level spantree 7 , чтобы включить более подробное ведение журнала для протокола STP.
В данном примере показан уровень ведения журнала STP по умолчанию (2), что означает, что регистрируются только ситуации критических сбоев:
Switch-A> (enable) show logging
Logging buffer size: 500
timestamp option: enabled
Logging history size: 1
Logging console: enabled
Logging server: disabled
server facility: LOCAL7
server severity: warnings(4)
Facility Default Severity Current Session Severity
------------- ----------------------- ------------------------
!--- Output suppressed.
spantree 2 2
!--- Output suppressed.
0(emergencies) 1(alerts) 2(critical)
3(errors) 4(warnings) 5(notifications)
6(information) 7(debugging)
Измените уровень ведения журнала для STP на 7 (отладка), чтобы проверить изменение состояния протокола STP на данном порте. Это изменение конфигурации действует только в текущем сеансе работы на терминале.
Switch-A> (enable) set logging level spantree 7
System logging facility <spantree> for this session set to severity 7(debugging)
Switch-A> (enable) show logging
!--- Output suppressed.
Facility Default Severity Current Session Severity
------------- ----------------------- ------------------------
!--- Output suppressed.
spantree 2 7
!--- Output suppressed.
3. Выполните команду set port disable , чтобы отключить данный порт.
Switch-A> (enable) set port disable 2/1
Port 2/1 disabled.
4. Отметьте время и включите порт, чтобы определить длительность пребывания коммутатора в каждом состоянии.
В этом примере используются команды show time и set port enable 2/1 . Чтобы значения времени были как можно более точными, выполняйте эти команды как можно быстрее. Для этого можно ввести каждую команду на отдельной строке в текстовом файле, а затем копировать команды в буфер обмена, чтобы вставлять в командную строку коммутатора.
Switch-A> (enable) show time
Fri Feb 25 2000, 12:20:17
Switch-A> (enable) set port enable 2/1
Port 2/1 enabled.
Switch-A> (enable)
2000 Feb 25 12:20:39 %PAGP-5-PORTTOSTP:
Port 2/1 joined bridge port 2/1
2000 Feb 25 12:20:39 %SPANTREE-6-PORTBLK:
port 2/1 state in vlan 1 changed to blocking.
2000 Feb 25 12:20:39 %SPANTREE-6-PORTLISTEN:
port 2/1 state in vlan 1 changed to Listening.
2000 Feb 25 12:20:53 %SPANTREE-6-PORTLEARN:
port 2/1 state in vlan 1 changed to Learning.
2000 Feb 25 12:21:08 %SPANTREE-6-PORTFWD:
port 2/1 state in vlan 1 changed to forwarding.
В данном примере прошло около 22 секунды (с 20:17 до 20:39) до начала перехода порта в состояние блокировки STP. За это время порт присоединился к группе мостов и выполнил согласование DTP и PAgP. После начала блокирования начинает действовать протокол STP. После блокирования протокол STP немедленно перешел в состояние прослушивания (с 20:39 до 20:39). Состояние прослушивания длилось примерно 14 секунд (с 20:39 до 20:53). Состояние самообучения (до перехода в состояние пересылки) длилось 15 секунд (с 20:53 до 21:08). Общее время до готовности порта к передаче трафика составило примерно 51 секунду (с 20:17 до 21:08).
Примечание: Технически, продолжительность стадий прослушивания и самообучения должна составлять по 15 секунд, что соответствует настройке параметра задержки пересылки для этой сети VLAN. Если измерять более точно, стадия самообучения длится не 14, а 15 секунд. Ни одно из этих измерений не является совершенно точным.
5. Выполните команду show port capabilities и show trunk .
Как и в выходных данных на шаге 4, в выходных данных команды show spantree указывается, что протокол STP активен на этом порту. Есть и другие факторы замедления работы порта после его перехода в состояние пересылки. Команда show port capabilities показывает, что данный порт способен устанавливать магистральные соединения и создавать EtherChannel. Команда show trunk показывает, что данный порт находится в режиме auto и настроен на согласование одного из двух используемых типов магистрального соединения: ISL или 802.1Q. Используемый тип магистрального соединения согласовывается с помощью протокола DTP.
Switch-A> (enable) show port capabilities 2/1
Model WS-X5225R
Port 2/1
Type 10/100BaseTX
Speed auto,10,100
Duplex half,full
Trunk encap type 802.1Q,ISL
Trunk mode
on,off,desirable,auto,nonegotiate
Channel
2/1-2,2/1-4
Broadcast suppression percentage(0-100)
Flow control receive-(off,on),send-(off,on)
Security yes
Membership static,dynamic
Fast start yes
Rewrite yes
Switch-A> (enable) show trunk 2/1
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
-------- ----------- ------------- ------------ -----------
2/1 auto
negotiate not-trunking 1
!--- Output suppressed.
6. Включите PortFast на порте.
По-прежнему установлено автоматическое (auto) согласование режимов магистрального соединения (DTP) и EtherChannel (PAgP).
Switch-A> (enable) set port disable 2/1
Port 2/1 disabled.
Switch-A> (enable) set spantree portfast 2/1 enable
Warning: Port fast start should only be enabled on ports connected to a
single host. Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to a fast
start port can cause temporary spanning tree loops. Use with caution.
Spantree port 2/1 fast start enabled.
Switch-A> (enable) show time
Fri Feb 25 2000, 13:45:23
Switch-A> (enable) set port enable 2/1
Port 2/1 enabled.
Switch-A> (enable)
Switch-A> (enable)
2000 Feb 25 13:45:43 %PAGP-5-PORTTOSTP:
Port 2/1 joined bridgeport 2/1
2000 Feb 25 13:45:44 %SPANTREE-6-PORTFWD:
port 2/1 state in vlan 1 change to forwarding.
Общее время операции: 21 секунда. До присоединения порта к группе мостов прошло 20 секунд (с 45:23 до 45:43). Так как функция PortFast включена, переход порта в состояние пересылки STP занял всего одну секунду (вместо 30 секунд). Если включить функцию PortFast, можно сэкономить 29 секунд. Теперь попробуйте еще больше уменьшить задержку.
7. Выключите режим PAgP (настройка off).
Команда show port channel показывает, что для режима PAgP задано состояние auto. Это означает, что порт создает канал по запросу от соседнего узла с включенным режимом PAgP. Необходимо отключить (настройка off) режим объединения портов в канал, по крайней мере, для группы из двух портов. Для отдельного порта отключить (настройка off) объединение портов в канал невозможно.
Switch-A> (enable) show port channel 2/1
Port Status Channel Channel Neighbor Neighbor
mode status device port
----- ---------- --------- ----------- ------------------------- ----------
2/1 connected auto not channel
Switch-A> (enable) set port channel 2/1-2 off
Port(s) 2/1-2 channel mode set to off.
8. Отключите порт и повторите проверку.
Switch-A> (enable) set port disable 2/1
Port 2/1 disabled.
Switch-A> (enable) show time
Fri Feb 25 2000, 13:56:23
Switch-A> (enable) set port enable 2/1
Port 2/1 enabled.
Switch-A> (enable)
2000 Feb 25 13:56:32 %PAGP-5-PORTTOSTP:
Port 2/1 joined bridgeport 2/1
2000 Feb 25 13:56:32 %SPANTREE-6-PORTFWD:
port 2/1 state in vlan 1 changed to forwarding.
Обратите внимание, что теперь требуется лишь 9 секунд для перехода в состояние пересылки (с 56:23 до 56:32), а не 21 секунда, как при проверке на шаге 6. Когда в этой проверке настройка PAgP меняется с auto на off, экономится около 12 секунд.
9. Отключите режим магистрального соединения (off вместо auto) и определите, насколько меняется время перехода порта в состояние пересылки.
Выключите (off) и снова включите (on) порт. Запишите время.
Switch-A> (enable) set trunk 2/1 off
Port(s) 2/1 trunk mode set to off.
Switch-A> (enable) set port disable 2/1
Port 2/1 disabled.
Запустите проверку при выключенном режиме магистрального соединения (off вместо auto).
Switch-A> (enable) show time
Fri Feb 25 2000, 14:00:19
Switch-A> (enable) set port enable 2/1
Port 2/1 enabled.
Switch-A> (enable)
2000 Feb 25 14:00:22 %PAGP-5-PORTTOSTP:
Port 2/1 joined bridge port 2/1
2000 Feb 25 14:00:23 %SPANTREE-6-PORTFWD:
port 2/1 state in vlan 1 change for forwarding.
При запуске задержка уменьшилась на несколько секунд, так как прошло лишь 4 секунды до перехода порта в состояние пересылки STP (с 00:19 до 00:22). Выключение режима магистрального соединения (off вместо auto) экономит 5 секунд.
Если время инициализации порта коммутатора являлось проблемой, то эта проблема должна быть решена на данном этапе. Если необходимо уменьшить задержку еще на несколько секунд, выполните шаг 10.
10. (Необязательно.) Чтобы уменьшить задержку еще на несколько секунд, задайте скорость и дуплексный режим порта вручную, а не с помощью автоматического согласования.
Примечание: Этот шаг обычно не требуется для разрешения проблем с задержкой во время запуска.
Настройка скорости и дуплексного режима вручную на одной стороне требует настройки скорости и дуплексного режима также и на другой стороне. После задания скорости и дуплексного режима порта для данного порта отключается автоматическое согласование, и параметры автоматического согласования становятся недоступны соединительному устройству. Обслуживание компьютеров в Москве снимает все вопросы с настройкой данного режима. Соединительное устройство подключается только в полудуплексном режиме. Такое несоответствие дуплексных режимов приводит к низкой производительности и ошибкам порта. Чтобы избежать таких проблем, скорость и дуплексный режим следует задавать на обеих сторонах.
Чтобы проверить состояние порта после задания скорости и дуплексного режима, выполните команду show port .
Switch-A> (enable) set port speed 2/1 100
Port(s) 2/1 speed set to 100Mbps.
Switch-A> (enable) set port duplex 2/1 full
Port(s) 2/1 set to full-duplex.
Switch-A> (enable) show port
Port Name Status Vlan Level Duplex Speed Type
----- ------------------ ---------- ---------- ------ ------ ----- ------------
2/1 connected 1 normal full
100 10/100BaseTX
!--- Output suppressed.
В этом примере показаны результаты синхронизации.
Switch-A> (enable) show time
Fri Feb 25 2000, 140528 Eastern
Switch-A> (enable) set port enable 2/1
Port 2/1 enabled.
Switch-A> (enable)
2000 Feb 25 140529 Eastern -0500 %PAGP-5-PORTTOSTP:
Port 2/1 joined bridgeport 2/1
2000 Feb 25 140530 Eastern -0500 %SPANTREE-6-PORTFWD:
port 2/1 state in vlan 1 changed to forwarding.
Окончательный результат дает время 2 секунды (с 0528 до 0530).
11.
Выполните следующие действия, чтобы провести еще одну визуальную проверку синхронизации (с помощью собственных часов).
1. Запустите непрерывную проверку связи (ping -t), направленную к коммутатору, на подключенном к нему ПК.
2. Отключите кабель от коммутатора.
Эхо-запросы перестают доходить.
3. Снова подключите кабель к коммутатору и определите по своим часам промежуток времени до момента, когда коммутатор начал отвечать на эхо-запросы от ПК.
Включение (on) автоматического согласования для скорости и частот дуплексной передачи заняло 5-6 секунд, а выключение (off) автоматического согласования для скорости и частот дуплексной передачи заняло 4 секунды. Данная проверка зависит от многих параметров, таких как инициализация ПК, программное обеспечение ПК, время ответа порта консоли коммутатора на запросы и другие. Однако данная проверка иллюстрирует идею определения периода времени, необходимого для получения ответа, с точки зрения ПК. Все остальные проверки в данной процедуре осуществляются с точки зрения внутреннего сообщения отладки коммутатора.