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一、STP(生成樹協定)
1、STP概述
(1)交換網絡環産生的影響
- 廣播風暴的形成:交換機之間兩兩互相廣播,無限循環
- 多幀複制:計算機短時間内多次收到統一主機的廣播,且來源不同
- MAC位址表紊亂:交換機從不同接口收到來自同一交換機的資訊,導緻記錄的MAC位址表記錄混亂
(2)STP簡介
STP(Spanning Tree Protocol)全稱生成樹協定,其作用為: - 邏輯上斷開環路,形成堵塞接口,防止廣播風暴的産生
- 當線路故障,堵塞接口被激活,當做備用接口,恢複通信
二、STP工作原理
(1)生成樹算法步驟
-
選擇根網橋(Root Bridge)--------就是交換機
1、交換機優先級值最小的 -------優先級的取值範圍是0~65535,預設值(預設值)為32768
2、選擇網橋ID最小的 --------網橋ID(BID,交換機MAC位址)是惟一的。
在優先級相同時,則MAC位址小的為根網橋。
生成樹協定(STP) -
選擇根端口(Root Ports)--------根網橋上的端口是指定端口,不是根端口。
1、選擇到根網橋的根路徑成本最低的
根路徑成本:網橋到根網橋的路徑上所有鍊路的成本之和
最常用的帶寬和路徑成本:
鍊路帶寬/(Mb/s) | 路徑成本 |
---|---|
10 | 100 |
19 | |
1000 | 4 |
10000 | 2 |
2、選擇直連網橋ID最小的
3、選擇端口ID最小的----------這步一般在聚合鍊路中使用
選擇端口優先級小的------取值範圍0~255,預設值(預設值)為128,
其次選擇端口編号小的—即端口ID,就是常說的接口、f0/1、e0/1等
-
選擇指定接口(Designated Ports)
根橋上的端口全是指定端口
在每個網段上,選擇1個指定端口
非根橋上的指定端口,選擇順序
1、根路徑成本較低
2、所在的交換機的網橋ID的值較小
3、端口ID的值較小
(2)BPDU(橋協定資料單元)
BPDU是傳輸載體,用于交換機之間交換網橋ID,根路徑成本等資訊。傳輸方式為多點傳播,STP利用它來選擇根網橋。
BPDC類型:
配置BPDC,一般交換機預設配置的,用于生成樹STP計算;
拓撲變更通告(TCN)BPDC,用于通告網絡拓撲的變化。
BPDC封包字段
根網橋ID+根路徑成本+發送網橋ID+端口ID
(3)交換機端口上的STP狀态
狀态 | 用途 | 進入下一過程所需時間 |
---|---|---|
轉發(Forwarding) | 發送/接收使用者資料(進入穩定狀态) | 無 |
學習(Learning) | 建構網橋表(學習MAC位址) | 15S後進入轉發階段 |
偵聽(Listening) | 建構“活動”拓撲(互相發送網橋ID) | 15S進入學習階段 |
阻塞(Blocking) | 隻接收BPDU | 20S後進入偵聽階段 |
禁用(Disabled) | 強制關閉 |
二、MSTP(多生成樹協定)
在網絡中使用STP時,交換機在選舉端口時可能會把其他vlan的端口誤關,這裡就要使用MSTP了。
MSTP概念:為每個vlan或多個vlan為一組構造一個生成樹,實作網絡的負載均衡。
其他配置已配好的情況下,隻寫STP部分的(G0/0/2和E0/0/1配trunk,G0/0/1配access)
[SW1]stp enable
啟用STP (預設啟用的)
[SW1]stp mode mstp
将模式改成MSTP模式,此模式相容STP/RSTP
[SW1]stp region-configuration
進入MSTP視圖,MSTP配置模式
[SW1-mst-region]region-name Huawei1
配置MSTP域名,預設為交換機裝置主要闆上管理網口的MAC位址
[SW1-mst-region]revision-level 1
配置MST域的MSTP修訂級别為1,預設情況下MSTP域的MSTP修訂級别為0,需要将各裝置的MSTP修訂級别修改為一緻
[SW1-mst-region]instance 1 vlan 10
配置執行個體,并将vlan10加入執行個體1(一個vlan隻能加入一個執行個體,但執行個體裡可以有許多vlan)
[SW1-mst-region]instance 2 vlan 20
[SW1-mst-region]check region-configuration (檢視MSTP域的配置參數)
[SW1-mst-region]active region-configuration
激活MSTP域的配置(這裡必須要激活,而且一旦激活無法更改)
[SW1-mst-region]q
[SW1]stp instance 1 root primary
配置此交換機為執行個體1的主根橋
[SW1]stp instance 2 root secondary
配置此交換機為執行個體2的備用根橋
sw2的情況和sw1一緻,除了最後設定主備根橋的時候注意下(G0/0/2和E0/0/1配trunk,G0/0/1配access)
[SW2]stp instance 1 root secondary
配置此交換機為執行個體1的備用根橋
[SW2]stp instance 2 root primary
配置此交換機為執行個體2的主根橋