计算机网络生成树协议介绍与实践

生成树协议

1.环路

二层环路:数据链路层,交换机(二层设备)通过线路连接环状。即物理成环并且没有开启防环协议。

危害:广播风暴:交换机将未知帧广播,收到后的交换机继续广播,不断循环,浪费网络资源,浪费设备开销

mac地址漂移:流量无法互访;

2.生成树作用:防止环路产生;

原理:在整个网络计算出一个生成树,选出端口堵塞,被堵塞端口无法收发数据实现防环。

收敛就是网络从不大稳定到稳定状态

STP ------802.1d慢收敛30-50s

RSTP ------802.1s快收敛,秒级

MSTP ------802.1d计算多个生成树

STP工作过程:

全网中选出一台交换机作为根桥作为根交换机ROOT。

所有非根交换机个选出一个根端口RP.

所有二层连路上各选出一个指定端口DP

一般交换机连接的路由器和主机为DP,根桥直接连接的为DP口。

剩下的端口为AP口,即非根非指定端口,直接堵塞。

BPDU(桥协议数据单元)为STR的控制协议报文

分类:

配置ConfBPDU:根桥每2s产生一次,其余交换机收到后通过DP端口发送。

作用是为了维持根桥的地位以,其余交换机20s内无法收到,则出现故障;

选举根桥,端口,

选举要素:

顺序比较,越小越优

*(1)根桥id:根桥的桥id,stp优先级加mac地址

优先级调整命令:stp priority 参数。参数为4096倍数'

优先级查看:display stp:

(2)跟路径开销path cost

BPDU发送者到根桥的开销。开销相当于一个接口,经过出接口计算。

调整:先进入接口,值

1-2亿为合法范围

命令为:stp cost 值、

(3)发送者桥id

BPDU发送方id

(4)发送端口id

BPDU发送接口的优先级+端口编号

接口优先级默认128

调整步长为16

interface GigabitEthernet0/0/1

stp port priority 160 修改端口优先级

2.TCN (topology change notification)BPDU拓扑变更通知BPDU

拓扑发生变化时通知发生变化。

stp详细选举过程:

1,选取根桥:开始所有交换机都为根桥,所有交换机都会产生配置BPDU。所有接口都是DP,根桥id为交换机自身id.

比较根桥id,最优设备为根桥,其余交换机为非根交换机,并停止发送BPDU,选举完根桥后,全网设备根桥id相同

2.选取RP:每个非根交换机有且仅有一个RP,RP用于接收最优BPDU.RP是非根交换机访问根桥的最短路径,

根据根路径开销确定,不看报文数值,直接比较各个候选端口到根桥的开销,最小的为RP。

3.选DP,每段链路只有一个DP.DP发送最优的BPDU。根据跟路径开销确定时候要看报文数值。发送者的桥id比较

4.剩下的为AP口,

stp mode +stp/rstp.mstp:修改模式

display stp brief:查看端口角色

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