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L3スイッチから上と下でサブネット(VLAN)を分け、
L3スイッチ間のリンクはChannelかつトランクにして両方のVLANを流し、
両方のVLANでSTPを走らせ、下のサブネットでHSRPを有効にし、
L2スイッチでuplinkfastまたはその他の早いSTPを有効にしたらどうですか。