第二十二節:stp生成樹
stp是華為交換機預設執行的協議,也無法關閉;
stp的作用:
就是為了防止廣播風暴和路由環路的產生;
工作原理:
通過阻塞某乙個埠來起到防環的作用
stp使用的演算法:
使用sta演算法,來解決路由的廣播和路由的環路;
* 執行了stp的交換機會週期性的傳送bpdu資料報(橋接資料單元);
bpdu資料報中的乙個字段:bid,內容就是資料報的優先順序加上mac位址;
* 這個mac位址不是任何交換機埠的mac位址,而是交換機本機的mac 位址,每一台交換機的mac位址都不會相同;
stp的第一步:選出根橋(根交換機):
成為根交換機的條件:
bid(8個byte ,優先順序佔2個,mac位址佔6個)
相同型號的交換機的優先順序(32768)肯定是相同的,所以mac位址小的會被選擇為根交換機;bid小的就會成為根交換機;
想到這:問題來了,mac位址是預設不能改變的,那我們怎麼影響stp預設的根交換機的選舉呢?
對了!改優先順序。
先不說怎麼改!先看看優先順序的組成,分別有幾級!
分配給優先順序欄位的長度是2 byte也就是16bit;
然而,我們所謂的優先順序並不是全部欄位都是優先順序,雖然說是說2個bit,但是真正代表優先順序的就是前面的4個bit而已。後面的12個bit 就是我們的vlan的id。
好的了解了優先順序的組成之後,那麼優先順序到底分為幾級呢?
我們之前的時候講過,我們如果沒有劃分vlan id的話預設的vlan id就是1,那麼我們就可知道了
0000 0000 0000 0001
就是我們的最小的優先順序,轉換成十進位制就是1。
0001 0000 0000 0001
就是我們的第二大的優先順序,十進位制就是4097
0010 0000 0000 0001
就是我們的第三大的優先順序,十進位制就是8193
延續。。。。。
前面四位位元的優先順序永遠都是4096的倍數。
stp的第二步:選舉根埠rp(root port):
1、根埠存在於哪些交換機中?
根埠只存在於 非根交換機中,有且必須只有乙個。
2、選舉根埠的依據;
(1)比較花費(cost)
到根交換機路徑花費最小的,可以簡單理解為最近的。
埠花費10g21g2
100m
1910m
100(2)比較bid
當我們的花費相同時,會比較傳送者的bid大小
(3)當傳送者bid相同的情況下,比較傳送者的pid ===> 由埠優先順序和埠號組成;埠優先順序預設為128;。。。至於什麼時候由bid相同,看看啊看下圖:
當然也有一種情況:傳送者的rp也相同的情況下,會比較接收者的pid。。錯了錯了,上面的圖就是演示比較的接受者的pid,因為hub是沒有埠號也沒有優先順序的。。。
stp的第三步:選出指定埠dp
不比根埠,每一條鏈路上都必須有乙個指定埠dp,當然也只能有乙個
dp的選舉規則:
1、比較花費
2、比較bid
stp的第四步:阻塞埠(ap)
既不是根埠也不是指定埠的就是阻塞埠;
總結:我們來總結一下rp和dp還有ap選舉的過程:
# 選舉rp根埠:
1、比較花費
2、比較傳送者的bid
3、比較傳送者的pid(128+埠號)
4、比較接收者的pid(自己)
# 選舉dp指定埠:
1、比較花費
2、比較傳送者的bid
# 選舉阻塞埠ap:
1、既不是rp也不是dp的埠
就是阻塞埠,
阻塞埠就是用來防止路由環路
交換機的埠狀態
剛剛我們講的都是埠的角色,比如什麼根埠、指定埠啊。當然了阻塞埠也可以是一種狀態 也可以是乙個角色。
狀態有:
down ---------------- 在交換機啟動了,但是沒有連線的時候
切換到下乙個狀態需要15秒
blocking ---------------- ar已經連線但是沒有發資料,也不能發。只可以接收 bpdu資料報 20秒
listing ---------------- 偵聽狀態,只能接收和傳送bpdu資料報 15秒
learning - ----------------- 不僅能接收和傳送bpdu資料報 還能學習mac位址
forwarding --------------- 正常**資料
在交換機中的stp配置
我們可以看到埠狀態是**狀態
下面呢,我們來看一下如何配置交換機優先順序,以至於讓他成為根交換機,以及如何檢視該交換機是不是根交換機。
(配置優先順序,還記得預設是多少嗎?32768。所以我們一改到4096,就大致上可以認為它就會被選舉成根交換機)
其實我們看到它的自己的bid和根交換機的bid是一樣的,說明了他就是根交換機。這也是我改了優先順序的結果。
我們再來看看其他的。。。。
看得到的是他自己的預設的優先順序就是32768,根的就是之前的bid了。
(分析了一下拓撲圖)
看看配置是否正確?
(lsw 1)是正確的,如下:
lsw 2 如下:
檢視的配置,已經告訴我了,看來是什麼比較小?bid、還是pid得看看
lsw3 如下:
stp的缺點:
收斂速度慢;但是可以使用rstp(快速生成樹)
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