在第二層上的交換有三種功能,即位址學習、**
/過濾決策、環路避免。為了保證冗餘會在交換機之間建立多重連線,網路就很有可能出現環路,進而會引發廣播風暴。這裡就需要用到生成樹協議來避免環路了。
生成樹協議的主要任務就是防止第二層網路出現網路環路。
stp首先使用生成樹演算法建立乙個拓撲資料庫,並暫時關閉冗餘鏈路,等到最優鏈路出現問題是
stp協議會自動開啟冗餘鏈路。
stp是一種二層協議,用於維護乙個無環路的交換式網路。
一、生成樹中術語
根橋是指擁有最佳橋
id的網橋,橋
id由交換機的優先順序和
mac位址決定,優先順序越小的交換機的橋越小,橋
id最小的為最佳橋
id。在網路中一旦選舉出乙個根橋,這個根橋就成為該網路中最重要的點,其他網橋都需要確定乙個通往根橋的單一路徑,通往根橋的最佳路徑上的埠稱為根埠。
bpdu是執行stp的交換機之間交換的訊息幀。bpdu內包含了stp所需的路徑和優先順序資訊,stp便利用這些資訊來確定根橋以及到根橋的路徑,預設是每兩秒傳送一次。
除了根橋之外的其他網橋交換機。
埠開銷用於確定最佳路徑,取決於鏈路的頻寬。
根埠是指與根橋直接相連的鏈路所在的埠,或者是通往根橋路徑開銷最低的埠。如果開銷相同則選擇橋
id較小的那個橋埠,若有多條鏈路連線到同一臺裝置則選擇埠號最低的埠。
指定埠是通過根埠到達根橋開銷最低的埠
非指定埠將被設定為阻塞埠
組蘇埠是指不能進行**幀的埠,是為了避免環路,仍會始終監聽
bpdu
幀但是會將其丟棄。
二、生成樹協議操作過程
stp的目的就是防止環路的生成,這需要找到乙個中心裝置,來作為生成的樹形結構的根結點,這個根結點就是根橋了
,根橋可以通過所有的埠完成對資料的**。一旦根橋被選舉出來,那其餘的交換機就必須找出乙個他自己的埠來作為根埠,每台交換機只能有乙個根埠,並且任意兩台交換機之間都要有且只能有乙個指定埠
,這一埠應與開銷最小的鏈路相連,也就是頻寬最大,最快的一條鏈路。
根橋的選舉
根據橋id
來選舉根橋,橋
id最小的交換機會被選為根橋,橋
id預設的是
32768
,也可以手動指定使用命令:
sw(config)#spnning-tree vlan 1 priority+
優先順序或者使用:
sw(config)#spnning-tree vlan 1 root primary
將該交換機的優先順序在現有網路環境中最小的優先順序上再減掉
4096
,這樣該交換機就成為根橋了。
生成樹埠狀態
對於執行
stp的網橋或交換機來說,埠會在五種不同狀態間轉換
.會聚
當交換機上所有埠都轉換到**或阻塞模式時,就會形成會聚。會聚完成之前不能**資料。從阻塞到**模式一般需要經過
50秒的匯聚時間。
生成樹埠快速(portfast)
這個是用在無需
stp的埠上的,就算不在該埠上用
stp,也不會形成環路,比如連線末端交換機,或其他終端裝置的介面。
三、快速生成樹協議
(rstp)802.1w
rstp
屬於stp
的進化版本,當拓撲發生改變時它具有更快的匯聚時間,這源於它重新定義的五種埠狀態:禁止=
丟棄阻塞=丟棄
偵聽=丟棄學習=學習
**=**處於blocking狀態的埠不必經歷2倍的forward delay時延而可以直接進入**狀態。這樣就大大減少了會聚時間。
鏈路開銷的確定方法也有變化
鏈路速度
開銷(改進的
ieee
規範)開銷(原
ieee
規範)10gbit/s21
1gbit/s41
100mbit/s
1910
10mbit/s
10100
Cisco 生成樹協議STP RSTP
1.技術原理 stp的基本思想就是生成 一棵樹 樹的根是乙個稱為根橋的交換機,根據設定不同,不同的交換機會被選為根橋,但任意時刻只能有乙個根橋。由 根橋開 始,逐級形成一棵樹,根橋定時傳送配置報文,非根橋接收配置報文並 如果某台交換機能夠從兩個以上的埠接收到配置報文,則說明從該交換機到根有不止 一條...
生成樹協議STP RSTP初步介紹
stp spanning tree protocol 生成樹協議 是一種二層管理協議 它通過有選擇性地阻塞網路 冗餘鏈路來達到消除網路 二層環路的目的,同時具備鏈路的備份功能。生成樹協議和其他協議一樣,是隨著網路的不斷發展而不斷更新換代的。生成樹協議 是乙個廣義的概念,並不是特指ieee 802.1...
生成樹協議
spanning tree mode pvst spanning tree extend system id spanning tree backbonefast 以下兩條配置是通過為該交換機針對不同vlan設定不同的優先順序來實現該交換機擔當vlan 10 30 100的根交換機,擔當vlan 2...