1、杭州华三通信技术 第06章第06章 STP原理和基本配置介绍,日期：,杭州华三通信技术有限公司 版权所有，未经授权不得使用与传播,生成树背景STPRSTPMSTP生成树协议的配置,目录,路径回环的影响,物理段 A,物理段 B,1,1,1,1,2,2,2,3,3,3,PCA,PCB,SWA,SWB,SWC,STP的作用,通过阻断冗余链路来消除桥接网络中可能存在的路径回环当前路径发生故障时，激活冗余备份链路，恢复网络连通性,ROOT,物理段 A,物理段 C,物理段 E,物理段 B,物理段 D,生成树背景STPRSTPMSTP生成树协议的配置,目录,生成树协议,SWA,SWB,SWC,STP（Spa
2、nning Tree Protocol，生成树协议）是用于在局域网中消除数据链路层物理环路的协议。通过在桥之间交换BPDU（Bridge Protocol Data Unit，桥协议数据单元），来保证设备完成生成树的计算过程 。,BPDU,BPDU,BPDU,配置BPDU的生成和传递,配置BPDU包含以下重要信息，完成生成树计算根桥ID（RootID）根路径开销（RootPathCost）指定桥ID（DesignatedBridgeID）指定端口ID（ DesignatedPortID ）各台设备的各个端口在初始时生成以自己为根桥（Root Bridge）的配置消息，向外发送自己的配置消息 网
3、络收敛后，根桥向外发送配置BPDU，其他的设备对该配置BPDU进行转发,根桥的选举,SWA,SWB,SWC,桥ID由桥优先级（BridgePriority）和桥MAC地址（BridgeMacAddress）组成桥ID小的桥被选举为根桥,BridgeID: 0.0000-0000-0000,BridgeID: 16.0000-0000-0001,BridgeID: 0.0000-0000-0002,端口角色的确定,SWA,SWB,SWC,根桥上的所有端口为指定端口（ Designated Port ）在非根桥上选举根路径开销（ RootPathCost）最小的端口为根端口（Root Port）每
4、个物理段选出根路径开销最小的桥作为指定桥（ Designated Bridge），连接指定桥的端口为指定端口不是根端口和指定端口的其余端口被STP置为阻塞状态,Root,DP,DP,RP,DP,RP,AP,Cost=10,Cost=20,Cost=30,根路径开销,SWA,SWB,SWC,根路径开销（ RootPathCost）是到达根的路径上所有链路开销（Cost）的代数和非根桥进行根端口选举时，根路径开销最小的端口为根端口物理段进行指定桥选举时，路径开销最小的桥为指定桥,Root,1000M,100M,1000M,10M,100M,10M,Cost=10,Cost=20,Cost=30,通
5、过桥ID决定端口角色,SWA,SWB,SWC,在根路径开销相同时，所连网段指定桥ID最小的端口为根端口在根路径开销相同时，桥ID最小的桥被选举为物理段上的指定桥，连接指定桥的端口为指定端口,Root,DP,DP,RP,DP,RP,AP,Cost=10,Cost=10,RP,Cost=10,SWD,DP,Cost=10,BridgeID: 0.0000-0000-0002,BridgeID: 0.0000-0000-0001,DP,AP,通过端口ID决定端口角色,SWA,SWB,在根路径开销、指定桥ID都相同的情况下，所连指定端口ID小的端口为根端口,Root,G0/1,G0/2,AP,Cost
6、=10,Cost=10,RP,BridgeID: 0.0000-0000-0001,端口状态,端口状态迁移,Forwarding,Learning,Listening,Blocking,Forwarding Delay时间,Forwarding Delay时间,端口被选为指定端口或根端口后，需要从Blocking状态经Listening和Learning才能到Forwarding状态默认的Forwarding Delay时间是15秒,生成树的不足,端口从阻塞状态进入转发状态必须经历两倍的Forwarding Delay时间如果网络中的拓扑结构变化频繁，网络会频繁地失去连通性,SWA,SWB,S
7、WC,DP,DP,RP,DP,RP,Server,每次拓扑变化，我都至少有30秒的时间无法访问服务器！,生成树背景STPRSTPMSTP生成树协议的配置,目录,RSTP,RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol，快速生成树协议）是STP协议的优化版RSTP具备STP的所有功能RSTP可以实现快速收敛在某些情况下，端口进入转发状态的延时大大缩短，从而缩短了网络最终达到拓扑稳定所需要的时间。,RSTP的改进,生成树背景STPRSTPMSTP生成树协议的配置,目录,生成树协议,传统STP的问题,Trunk链路上实际上运行着多个VLAN所有VLAN共用一棵生成树无法实现不同V
8、LAN在多条Trunk链路上的负载均衡,B,B1,B2,B3,F,所有VLAN均在此阻塞,三种生成树协议的比较,STP的特性解决环路RSTP的特性解决环路快速收敛根端口快速进入转发状态采用握手机制实现端口的快速转发设置边缘端口实现快速转发MSTP的特性解决环路快速收敛多棵生成树实现负载均衡(不同VLAN的流量可以按照不同的路径进行转发),MSTP,实例A: VLAN1100实例B: VLAN101200,MSTP工作原理图示,生成树背景STPRSTPMSTP生成树协议的配置,目录,STP基本配置,开启设备STP特性关闭端口的STP特性配置STP的工作模式,Switch stp enable,S
9、witch-Ethernet1/0/1 stp disable,Switch stp mode stp | rstp | mstp ,STP可选配置,配置当前设备的优先级 配置端口为边缘端口,Switch stp instance instance-id priority priority,Switch-Ethernet1/0/1 stp edged-port enable,STP配置示例,核心,接入用户,SWA,SWB,SWC,E1/0/1,SWAstp enableSWAstp priority 0,SWBstp enableSWBstp priority 4096,SWCstp enab
10、leSWCinterface Ethernet 1/0/1SWC-Ethernet1/0/1 stp edged-port enable,当前工作模式,SWAdisplay stp -CIST Global InfoMode MSTP-CIST Bridge :32768.000f-e23e-f9b0Bridge Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20CIST Root/ERPC :32768.000f-e23e-f9b0 / 0CIST RegRoot/IRPC :32768.000f-e23e-f9b0 / 0CIST RootPortId :0.0BPDU-Protection :disabledBridge Config-Digest-Snooping :disabledTC or TCN received :0.,STP监控与维护,当前桥ID,端口角色,SWAdisplay stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet1/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet1/0/2 DESI FORWARDING NONE.,端口状态,实例ID,
