PVST+ (Per-VLAN Spanning Tree Plus) ist die von Cisco entwickelte Erweiterung des klassischen Spanning Tree Protocol, die für jedes VLAN eine eigene Spanning-Tree-Instanz berechnet. Während das Standard-802.1D-Verfahren einen einzigen logischen Baum für das gesamte Schicht-2-Netz aufspannt, führt PVST+ pro VLAN eine getrennte Instanz — und damit eine getrennte Root-Bridge-Wahl und getrennte Port-Zustände. Administratoren können so für verschiedene VLANs unterschiedliche Root-Switches festlegen und redundante Trunks lastverteilend nutzen, statt einen Uplink dauerhaft zu blockieren.
So funktioniert PVST+
PVST+ sendet eigene BPDUs je VLAN und kennzeichnet sie über die Trunk-Erweiterung: Auf 802.1Q-Trunks (siehe VLAN-Trunking) tragen die BPDUs die VLAN-Kennung, die Bridge-Priorität wird um die System-ID-Erweiterung (sys-id-ext, der VLAN-Nummer) erweitert. Die 16-Bit-Bridge-Priorität zerfällt damit in einen 4-Bit-Prioritätsanteil (Schritte von 4096) und einen 12-Bit-VLAN-Anteil — dadurch ist jede Instanz eindeutig adressierbar. Die Konfiguration erfolgt je VLAN über Befehle wie spanning-tree vlan 10 priority 4096 oder das Makro spanning-tree vlan 10 root primary.
Vorteile und Grenzen
- Vorteil: Lastverteilung — unterschiedliche VLANs können unterschiedliche Root-Bridges und damit unterschiedliche aktive Uplinks nutzen.
- Vorteil: Feingranulare Steuerung — Ausfälle oder Topologieänderungen lassen sich pro VLAN behandeln.
- Grenze: Pro VLAN läuft eine Instanz; bei Dutzenden oder Hunderten VLANs steigen CPU-Last und Konvergenzzeit.
- Grenze: Die klassische PVST+-Variante nutzt die langsame 802.1D-Konvergenz (bis zu 50 Sekunden).
- Grenze: PVST+ ist herstellerspezifisch — ein gemischtes Multi-Vendor-Netz erfordert MSTP.
Praxis
- Die schnelle Variante mit 802.1w-Mechanik ist Rapid PVST+ — sie ersetzt PVST+ heute auf Cisco-Geräten.
- Schutzmechanismen wie PortFast und BPDU Guard gelten je VLAN-Instanz und werden pro Port konfiguriert.
- Grundlage beider Verfahren bleibt das klassische Spanning Tree Protocol; die schnelle Einzelinstanz-Variante beschreibt Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP).
Verwandte Grundlagen: PVST-Befehle, Rapid PVST+, MSTP.