生成树协议学习.pptx

《生成树协议学习.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生成树协议学习.pptx（31页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、目录12023/2/16u生成树背景uSTPuRSTPuMSTPu生成树协议的配置第1页/共31页1.生成树背景22023/2/16第2页/共31页路径回环的影响32023/2/16物理段 A物理段 B1111222333PCAPCBSWASWBSWC第3页/共31页生成树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42023/2/16ROOT物理段 A物理段 C物理段 E物理段 B物理段 D第4页/共31页生成树的作用冗余网络导致的问题：1.多帧复制(浪费带宽)在组播中是个大问题2.MAC地址表的翻动3.广播风暴阻止冗余网络就是

2、建立blockSTP是为克服冗余网络中透明桥接的环路问题而创建的。STP通过判断网络中存在环路的地方，并阻断冗余链路来实现无环网络。52023/2/16第5页/共31页2.STP62023/2/16第6页/共31页生成树协议STP（Spanning 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帧的目标地址是一个组播地址，为0180-c200-0000。72023/2/16SWASWBSWCBPDUBPDUBPDU第7页

3、/共31页配置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82023/2/16第8页/共31页根桥的选举桥ID由桥优先级（Bridge Priority）和桥MAC地址（Bridge Mac Address）组成桥ID小的桥被选举为根桥9202

4、3/2/16SWASWBSWCBridgeID:0.0000-0000-0000BridgeID:16.0000-0000-0001BridgeID:0.0000-0000-0002第9页/共31页端口角色的确定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（Root Path Cost）最小的端口为根端口（Root Port）每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102023/2/16SWASWBSWCRootDPDPRPDPRPAPC

5、ost=10Cost=20Cost=30第10页/共31页根路径开销根路径开销（Root Path Cost）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112023/2/16SWASWBSWCRoot1000M100M1000M10M100M10MCost=10Cost=20Cost=30第11页/共31页通过桥ID决定端口角色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122023/2/16

6、SWASWBSWCRootDPDPRPDPRPAPCost=10Cost=10RPCost=10SWDDPCost=10BridgeID:0.0000-0000-0002DPAPBridgeID:0.0000-0000-0001第12页/共31页通过端口ID决定端口角色在根路径开销、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132023/2/16SWASWBRootG0/1G0/2APCost=10Cost=10RPBridgeID:0.0000-0000-0001第13页/共31页端口状态142023/2/16端口角色端口角色端口状态端口状态端口行为端口行为未启用未启用STP

7、功能的端口功能的端口Disabled不收发不收发BPDU报文，接收或报文，接收或转发数据转发数据非指定端口非指定端口或根端口或根端口Blocking接收但不发送接收但不发送BPDU，不接，不接收或转发数据收或转发数据-Listening接收并发送接收并发送BPDU，不接收，不接收或转发数据，选举或转发数据，选举root、rp、dp（根桥、根端口和指定（根桥、根端口和指定端口）端口）-Learning接收并发送接收并发送BPDU，不接收，不接收或转发数据，学习或转发数据，学习MAC地址地址指定端口或指定端口或根端口根端口Forwarding接收并发送接收并发送BPDU，接收并，接收并转发数据转发

8、数据第14页/共31页端口状态迁移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152023/2/16ForwardingLearningListeningBlockingForwarding Delay时间Forwarding Delay时间第15页/共31页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162023/2/16SWASWBSWCDPDPRPDPRPServe

9、r每次拓扑变化，我都至少有30秒的时间无法访问服务器！第16页/共31页3.RSTP172023/2/16第17页/共31页RSTPRSTP（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。182023/2/16第18页/共31页RSTP的改进192023/2/16STP行为行为RSTP行为行为端口被选端口被选为根端口为根端口默认情况下，默认情况下，2倍的倍的Forwarding Delay的的时间延迟。时间

10、延迟。存在阻塞的备份根端口情况下，存在阻塞的备份根端口情况下，仅有数毫秒延迟。仅有数毫秒延迟。端口被选端口被选为指定端为指定端口口默认情况下，默认情况下，2倍的倍的Forwarding Delay的的时间延迟。时间延迟。在指定端口是非边缘端口的情况在指定端口是非边缘端口的情况下，延迟取决因素较多。下，延迟取决因素较多。在指定端口是边缘端口的情况下，在指定端口是边缘端口的情况下，指定端口可以直接进入转发状态，指定端口可以直接进入转发状态，没有延迟。没有延迟。第19页/共31页4.MSTP202023/2/16第20页/共31页MSTPTrunk链路上实际上运行着多个VLAN所有VLAN共用一棵生

11、成树无法实现不同VLAN在多条Trunk链路上的负载分担212023/2/16PCBPCA所有所有VLAN均均在此阻塞在此阻塞SWASWBSWCServerVLAN 10VLAN 20第21页/共31页MSTPMSTP（Multiple Spanning Tree Protocol，多生成树协议）将多个VLAN捆绑到一个实例，每个实例生成独立的生成树在多条Trunk链路上实现VLAN级负载分担222023/2/16SWASWBSWCServer实例实例A:VLAN110实例实例B:VLAN1120PCBPCAVLAN 10VLAN 20第22页/共31页三种生成树协议特性的比较MSTP具有RS

12、TP的快速收敛，同时又具有负载分担机制MSTP兼容STP和RSTP 232023/2/16特性列表特性列表STPRSTPMSTP解决环路故障并实解决环路故障并实现冗余备份现冗余备份YYY快速收敛快速收敛NYY形成多棵生成树实形成多棵生成树实现负载分担现负载分担NNY第23页/共31页三种生成树协议的端口状态对比242023/2/16ForwardingLearningListeningBlockingForwarding Delay时间Forwarding Delay时间ForwardingLearningDiscardingForwarding Delay时间Forwarding Delay

13、时间STPRSTP/MSTP第24页/共31页5.生成树协议的配置252023/2/16第25页/共31页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 262023/2/16Switch stp enableSwitch-Ethernet1/0/1 stp disableSwitch stp mode stp|rstp|mstp 第26页/共31页STP可选配置配置当前设备的优先级 配置端口为边缘端口 272023/2/16Switch stp instance instance-id priority prioritySwitch-Ethernet1/0/1 st

14、p edged-port enable第27页/共31页STP配置示例282023/2/16核心接入用户SWASWBSWCE1/0/1SWAstp enableSWAstp priority 0SWBstp enableSWBstp priority 4096SWCstp enableSWCinterface Ethernet 1/0/1SWC-Ethernet1/0/1 stp edged-port enable第28页/共31页STP监控与维护292023/2/16当前工作模式当前工作模式SWAdisplay stp-CIST Global InfoMode MSTP-CIST Bridg

15、e :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.当前桥当前桥ID端口角色端口角色SWAdisplay stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet1/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet1/0/2 DESI FORWARDING NONE.端口状态端口状态实例实例ID第29页/共31页302023/2/16第30页/共31页312023/2/16感谢您的观看！第31页/共31页