スパニングツリーポートIDでルートポートが決まるとき | レイヤ2スイッチの仕組み | ネットワークのおべんきょしませんか？

目次

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ルートポートとは

ルートポートは、ルートブリッジまでの最短経路となるポートです。ルートブリッジ以外のスイッチは、必ずルートポートを1つ持っています。各スイッチは、ルートポートの先にルートブリッジが存在していると認識しているわけです。

ルートポートを決めるには、コンフィグレーションBPDUの以下のフィールドの値を見ていきます。

ルートパスコスト
ブリッジID
ポートID

ルートポートを決めるには、たいていは、ルートパスコストかブリッジIDを見ることになります。

ポートIDは、ポートプライオリティとポート番号(インタフェース番号)で構成されています。ポートIDもパスコストやブリッジIDと同様に小さい方が優先されます。ポートプライオリティはデフォルトで128です。そのため、デフォルトではポートIDはポート番号が小さいほど小さくなります。ポート番号は設定で変更できませんが、ポートプライオリティは設定で変更できます。つまり、ポートプライオリティを小さくすると、ポートIDは小さくなります。

ポートIDでルートポートが決まる例

ルートパスコストやブリッジIDでルートポートを決められずに、ポートIDでルートポートが決まるのは、スイッチ間がパラレルに複数リンクで接続されているときです。簡単にするために、2台のスイッチが2本のリンクで接続されている場合を考えます。

図 1 ポートIDでルートポートが決まる例

このネットワーク構成では、SW1がルートブリッジです。SW1 Gi0/1とGi0/2からコンフィグレーションBPDUが定期的に送信されます。それぞれのコンフィグレーションBPDUの送信元ブリッジIDとパスコスト、送信元ポートIDは、以下の表のようになります。

BPDU	ブリッジID	コスト	ポートID
Gi0/1から送信	SW1	0	128.1
Gi0/2から送信	SW1	0	128.2

表 SW1から送信されるコンフィグレーションBPDU

SW1 Gi0/1から送信されたBPDUとGi0/2から送信されたBPDUの送信元ブリッジIDはどちらもSW1で同じです。コストも0で同じで、受信したインタフェースのコストを足し合わせるので、コストも同じ値になってしまいます。パスコストと送信元ブリッジIDでルートポートを決められません。

そこで、SW2は、ルートポートを決定するために受信したBPDUの送信元ポートIDをチェックします。送信元ポートIDが最小のBPDUを受信したGi0/1がルートポートです。

勘違いしやすいところなのですが、このネットワーク構成で、SW2 Gi0/1がルートポートになるのは、SW2 Gi0/1のポートIDが小さいからではありません。SW1 Gi0/1のポートIDが小さいからです。

SW2 Gi0/2がルートポートになるように

そして、SW2 Gi0/2をルートポートする例を考えます。SW2 Gi0/2をルートポートにするためには、SW1 Gi0/2のポートIDを小さくすればOKです。ポートIDを小さくするには、ポートプライオリティを小さくします。

図 2 SW2 Gi0/2をルートポートにする

ポートプライオリティの変更と確認コマンド

ポートプライオリティを変更するには、インタフェースコンフィグレーションモードで次のコマンドを入力します。

ポートプライオリティの変更

(config)#interface <interface-name>
(config-if)#spanning-tree port-priority <priority>

<priority> : ポートプライオリティ。0～255

また、ポートプライオリティはshow spanning-tree vlanコマンドで確認できます。

SW11#show spanning-tree vlan 1 

VLAN1
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    4096
             Address     0009.b744.eec1
             This bridge is the root
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    4096
             Address     0009.b744.eec1
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Gi1/0/1          Desg FWD  4        128.1    P2p
Gi1/0/7          Desg FWD  4        128.7    P2p
Gi1/0/9          Desg FWD  4        128.9    P2p

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