交換機與路由器技術：鍊路聚合、生成樹協定STP和生成樹協定配置

目錄

• 一、鍊路聚合
• • 1、目的
  • • 1.1、了解鍊路聚合
    • 1.2、會配置（LACP)
  • 2、實作方式
  • • 2.1、在思科裝置
    • 2.2、标準的
    • 2.3、鍊路聚合的模式
  • 3、基于IEEE的LACP
  • • 3.1、互動資訊
    • 3.2、配置
    • 3.3、以太網通道
    • 3.4、用到的一些檢視指令
• 二、生成樹協定（STP)
• • 1、STP概念
  • 2、STP工作原理
  • 3、STP其他概念
  • • 3.1、STP的收斂
• 四、生成樹協定配置
• • 1、單生成樹(交換機上隻有一個vlan)
  • 2、多生成樹(交換機上有多個vlan)
  • 3、其他配置

一、鍊路聚合

1、目的

1.1、了解鍊路聚合

鍊路聚合（英語：Link Aggregation）是一個計算機網絡術語，指将多個實體端口彙聚在一起，形成一個邏輯端口，以實作出/入流量吞吐量在各成員端口的負荷分擔，交換機根據使用者配置的端口負荷分擔政策決定網絡封包從哪個成員端口發送到對端的交換機。當交換機檢測到其中一個成員端口的鍊路發生故障時，就停止在此端口上發送封包，并根據負荷分擔政策在剩下的鍊路中重新計算封包的發送端口，故障端口恢複後再次擔任收發端口。鍊路聚合在增加鍊路帶寬、實作鍊路傳輸彈性和工程備援等方面是一項很重要的技術。

1.2、會配置（LACP)

2、實作方式

2.1、在思科裝置

• 私有的PAgP

  這個自己去了解下就行

2.2、标準的

• 基于802.3ad的LACP

2.3、鍊路聚合的模式

• active (LACP的主動模式)
• passive (LACP被動模式)
• auto (PAgP主動模式)
• desirable (PAgP被動模式)
• on(以太網通道)

3、基于IEEE的LACP

3.1、互動資訊

• 本端和對端系統優先級.
• 本端和對端系統ID、
• 本端和對端的端口操作key.
• 本端和對端的端口優先級.
• 本端和對端的端口ID、
• 本端和對端的端口狀态

互動資訊知道就行，不用死記硬背

3.2、配置

• 指定彙聚協定

  需要先講入端口(如果隻有一個端口，就直接進入一個端口，如果多個端口，就進入範圍端口)

channel-protocol lacp
           

• 指定聚合模式

channel-group 1 mode active
           

• 将聚合通道配置為trunk

int prot-channel 1
           

sw mode trunk
           

3.3、以太網通道

最多捆綁9條實體鍊路

int range f0/1-2
channel-group 1 mode on
           

3.4、用到的一些檢視指令

show spanning-tree     #檢視生成樹
show int f0/1 sw
           

實驗1：

1、放置并連好線後，在switch1檢視

f0/2是阻塞狀态，隻有f0/1接口不能用的時候，f0/2就會自動啟用

2、我們嘗試下删除f0/0的這條鍊路，發現f0/2這條鍊路就啟用了

3、再次連接配接一條鍊路後，恢複原樣了

4、正戲開始，進行鍊路聚合配置

兩台路由器四個接口都要進行配置

等待片刻後，發現四個燈都變綠了，即鍊路聚合了

5、查詢時發現實體接口都不見了，整合成了一個通道接口

6、将聚合通道配置為trunk

實驗2:以太網通道（更簡單）

1、步驟1同上

2、四個接口都進行配置

3、等一會，就鍊路聚合了

4、進行相關查詢

上圖發現接口已經整合了

上圖表明，接口還是access，不是trunk

5、接口改為trunk，注意兩個交換機都要分别進行設定。這裡僅展示一張圖

二、生成樹協定（STP)

目的

1、了解STP原理

• 了解STP的選舉過程

2、會配置PVSTP+

1、STP概念

生成樹協定STP (Spanning Tree Protocol）要點:

不改變網絡的實際拓撲，但在邏輯上則切斷某些鍊路，使得從一台主機到所有其他主機的路徑是無環路的樹狀結構，進而消除了兜圈子現象。

防止交換機備援鍊路産生回路，避免廣播風暴。即環型必有阻塞

2、STP工作原理

1、選擇根網橋(交換機）

• 比較網橋ID，網橋lD較小的為根交換機
• • 網橋ID(網橋的優先級加上網橋的MAC位址)
• • • 網橋優先級，預設是32768，可以由管理者進行更改(更改時注意要設定為4096的倍數)
• 根網橋上的端口是不可能被阻塞的

2、選擇根端口

• 根路徑成本最少，即網速最大時，成本最小
• 直連網橋lD最小
• 端口ID最小(端口的ID預設是128)

3、選擇指定端口

• 根網橋上的所有端口全是指定端口
• 在每個鍊路上選擇一個指定端口
• 非根網橋上選指定端口
• • 根路徑成本最少
• • 網橋ID最小的
• • 端口ID最小（端口的ID預設是128）

4、沒有被選中的端口就是阻塞端口

3、STP其他概念

3.1、STP的收斂

• 收斂（整個網絡達到一緻的情況）
• 交換機的端口的五種狀态
• • 禁用：down
• • 阻塞：不能發送資料，也不會進行mac位址學習，隻會去偵聽網絡的BPDU（拓撲變更通告）
• • 偵聽：可以收發BPDU，但不會進行MAC位址學
• • 學習：可以收發BPDU并可以進行MAC位址學習，不會轉發資料
• • 轉發：正常轉發業務資料
• 計時器
• • Hello Timer (Hello時間)∶STP交換機發送BPDU的時間間隔。當網絡拓撲穩定之後，該計時器的修改隻有在根橋修改才有效,根橋會在之後發出的BPDU中填充适當的字段以向其他非根橋傳遞該計時器修改資訊。但當拓撲變化之後，TCN BPDU的發送不受這個計時器的管理
• • Forwarding Delay Timer (轉發延時)∶指一個端口Listening和Learning的各自時間，預設為15秒，即Listening狀态持續15秒，随後Learning狀态再持續15秒。這兩個狀态下的端口會處Blocking狀态，這是STP用于避免臨時環路的關鍵
• • Max Age(最大老化時間)︰端口會根據接收到的BPDU存儲所接收到的最好的四個資訊(根橋BID、累計根路徑開銷、發送者BID和發送端口PID)。每次接收到合适的BPDU，端口都會啟動這個Max Age計時器。超過這個Max Age時間端口接收不到合适BPDU，就會認為網絡直徑過大。這個時間預設為20秒

四、生成樹協定配置

修改都是修改交換機的配置

1、單生成樹(交換機上隻有一個vlan)

通常預設為vlan 1

• 設定網橋優先級

• 指定SW3的F0/3接口為阻塞
• • 設定SW1的網橋優先級為8192

2、多生成樹(交換機上有多個vlan)

不同的vlan具有不同的STP，有不同的根網橋，不同的阻塞接口

3、其他配置

• 直接指定根網橋

• 修改端口成本（端口成本由帶寬決定)

• 修改端口優先級