发布时间 : 星期日 文章STP生成树 七更新完毕开始阅读0a032784011ca300a7c39018
STP生成树 七
一、STP(Spanning Tree Protocol) PVST、PVST+、RSTP、MSTP IEEE 802.1d STP IEEE 802.1q VLAN IEEE 802.1p Qos IEEE 802.1x dot1x IEEE 802.1w RSTP IEEE 802.1s MSTP
1.作用:防止二层交换环路
1)为什么交换网络会形成环路?(原因：为了提高网络的可靠性，增加冗余设备，从而导致交换网络环路) 2)如何防止二层交换环路? Spanning Tree Protocol
2.Spanning Tree Protocol(生成树协议) 1)STP如何选举 a)选举Root Bridge
每个交换机(网桥)都拥有一个BridgeID(=BridgePriority+Bridge MAC Address) 0~65535,缺省32768
b)在每个非根桥上选举根端口 i)到达根桥的路径费用最小 10M 100 100M 19 1000M 4 10G 2 ii)Sender Bridge ID最小
iii)Sender PortID最小(PortID=Port Priority+Port Number) 0~255,缺省123
iv)自身的PortID最小(PortID=Port Priority+Port Number) c)为每个网段(二层网段)选择一个Designated Port(指定端口) i)到达根桥的路径费用最小 10M 100 100M 19 1000M 4 10G 2 ii)Sender Bridge ID最小
iii)Sender PortID最小(PortID=Port Priority+Port Number) 0~255,缺省123
iv)自身的PortID最小(PortID=Port Priority+Port Number)
2)BPDU报文(Bridge Protocol Data Unit)桥协议数据单元
在STP中，BPDU报文由Root Bridge产生，其他交换机中转该BPDU报文
3)假设网络中的交换机设备刚启动，每个交换机都认为自己是Root Bridge,发送BPDU报文
经过一段时间的交互，最终选择Root Bridge/同时可以确定每个交换机上的不同端口
的角色(Root Port/Designated Port),被选择为RP或DP的端口必须经过2个Forward Delay
时间后，才能进入Forward状态。
问题1：刚启动的时候，所有交换机的端口处于block状态。
被选择成RP或DP的端口先进入Listen，再经过Learning状态，最后进入Forward状态
其他端口(没有被选举为RP或DP)继续停留在block状态。
问题2：为什么RP/DP需要经过2个Forward Delay才进入Forward状态? 为了防止STP收敛过程中的临时环路，当然引入Forward Delay后，在STP收敛过程中，将导致网络的临时中断。 问题3: Forward Delay为什么等于15秒
BPDU报文每隔2秒发送一次，通常网络的直径为7
4)STP端口的角色：RP/DP/其他的统称为NDP，RP/DP最终进入Forwarding
状态，NDP(非指定端口)为Blocking状态 STP端口的状态:
Blocking (稳定状态)：不会学习MAC地址，不能转发数据帧 Listening (过渡状
态)：不会学习MAC地址，不能转发数据帧 Learning (过渡状态)：学习MAC地址，不能转发数据帧 Forwarding (稳定状态)：学习MAC地址，转发数据帧
什么情况下，STP成为收敛?--所有端口均为Forwardig或Blocking状态
5)STP中的BPDU报文的类型
a)Configuration BPDU(配置BPDU):只能由Root Bridge，其他交换机中转这种BPDU
b)TCN BPDU(拓扑改变通知BPDU)：由发行拓扑改变的交换机产生
6)拓扑改变的机制
在交换网络中，若一个交换机发行拓扑改变，它将产生TCN BPDU，沿着去往root bridge方向发送，
(从自己的RP端口发出，必须得到上游交换机的确认TCA，如果没有收到TCA，再次发送TCN BPDU)