一篇文章让你明白STP生成树协议 |
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一篇文章让你明白STP生成树协议
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文章核心： 1.STP协议是什么？ 2.STP选举规则 3.STP简单实验 4.STP基本配置 一、STP（Spanning Tree Protocol）协议（生成树协议）逻辑上断开环路，防止二层网络的广播风暴的产生。二、关键问题：（1）为什么要用STP协议？ 为了解决第二层网络环路问题而又要保证网络的稳定和健壮性，引入了链路动态管理的策略。首先通过阻塞某些链路避免环路的产生（避免环路），当正常工作的链路由于故障断开时，阻塞的链路立刻激活，迅速取代故障链路的位置，保证网络的正常运行。（生成冗余链路）这就是生成树（STP）协议。 （2）解决环路问题 避免环路 每个LAN都会选择一台设备为指定交换机，通过该设备的端口连接到根，该端口为指定端口（ Designated port ） 将交换网络中所有设备的根端口(RP)和指定端口（DP）设为转发状态（Forwarding），将其他端口设为阻塞状态（Blocking） 生成树经过一段时间（默认值是50秒左右）稳定之后，所有端口要么进入转发状态，要么进入阻塞状态。 （3）建立冗余链路让网络更稳定 冗余链路可以理解为备份链路，其他链路出现问题了备份的冗余链路会代替上去，维持网络稳定 三、STP收敛过程说白了就是我在一个阶段给你发请求你长时间不回应，我会结束这个阶段进入下一个阶段 当网络的拓扑发生变化时，网络会从一个状态向另一个状态过渡，重新打开或阻断某些端口。交换机的端口要经过几种状态：禁用（Disable）——>阻塞（Blocking）——>监听状态（Listenning）——>学习状态（Learning）——>转发状态（Forwarding） 四、STP中根桥，根端口，指定端口的选举规则： 1.在一个广播域选择一个根桥 使用stp协议，会向邻居s发送BPDU，bridge protocol date unit 交换机向所在广播域发送的bpdu 内容有： bridge ID 优先级 mac地址 选举规则： 主板mac地址，交换机端口mac地址是端口号+主板mac地址得来 查看优先级，mac地址，网桥ID依次查看选取最小的为根桥 2.每个非根桥选择一个根端口（RP） 1.路径成本最低 2.直连的网桥id最小 3.最低发送者端口id最小 3.每个段选择一个指定端口（DP） 每一个线连接的两段选一个指定端口，RP的对端肯定是DP 对比bri id优先成为dp,另一个无身份 4.阻塞非指定端口 没有身份的会被阻塞掉，称为AP，用来防环 指定端口发bpdu,根端口接受 5.个端口状态 block 非指定端口回到block状态 listen 监听bpdu，不能学习mac地址，不转发数据，维持15秒，确定端口角色！ learn 学习mac地址，不转发数据，维持15秒 forword 可转发数据 disable 禁用 五、实验部分：1.理解STP中端口角色变化规则 2.掌握基本配置STP协议 一、在Cisco模拟器中拖三台交换机连接查看他们的默认生成树情况
我们在图中也可以看出S0为根桥两个端口分别是指定端口 S1两个端口与S0对应的端口为根端口，另一个为指定端口 S2两个端口与S0对应的为根端口，另一个为非指定端口（阻塞端口） 黄色的等代表就是阻塞端口（非指定端口） S0 Switch#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee # 根桥的信息 Root ID Priority 32769 # 根桥的优先级 Address 0001.63D0.3450 # 根桥的mac地址 This bridge is the root # 这个s是根桥 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 0001.63D0.3450 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p # 可以看出与根桥两个端口都是指定端口 Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p # 指定端口 S1 Switch#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 32769 Address 0001.63D0.3450 Cost 19 Port 1(FastEthernet0/1) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 0090.216C.B791 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p # 指定端口，妆发状态 Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2p # 根端口（与），转发状态 S2 Switch#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 32769 Address 0001.63D0.3450 Cost 19 Port 1(FastEthernet0/1) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 00E0.A3D9.8D5E Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2p #根端口，处于转发状态 Fa0/2 Altn BLK 19 128.2 P2p #阻塞端口，处于block状态 二、更改根桥，设置备份根桥，查看结果
从图中可以看出变化S1成了根桥，S0为备份根桥。如果S1出故障了S0会代替S1称为根桥 再次查看Switch生成树状态 python 复制代码 S0 Switch(config)#spanning-tree vlan 1 root secondary Switch#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 0090.216C.B791 Cost 19 Port 1(FastEthernet0/1) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 28673 (priority 28672 sys-id-ext 1) Address 0001.63D0.3450 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2p Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p S1 Switch(config)#spanning-tree vlan 1 root primary Switch#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 0090.216C.B791 This bridge is the root Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 24577 (priority 24576 sys-id-ext 1) Address 0090.216C.B791 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p S2 Switch#show spanning-tree VLAN0001 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24577 Address 0090.216C.B791 Cost 19 Port 2(FastEthernet0/2) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 00E0.A3D9.8D5E Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/1 Altn BLK 19 128.1 P2p Fa0/2 Root FWD 19 128.2 P2p |
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