STP 生成樹協議

2021-09-27 05:03:50 字數 3082 閱讀 3100

stp--spanning tree protocol--生成樹協議,是ieee定義的乙個802.1d標準,用於解決交換機中得人一系列環路問題。

為什麼要使用stp?

在大型的網路當中,為了避免單點故障和實現網路的高可用性以及負載均衡,通常會在兩台交換機之間以網線相連,形成冗餘的鏈路環境。但是冗餘的鏈路環境為形成環路,會對整個網路中的資源消耗和裝置損耗造成很大的負擔。所以提出了stp來解決這一系列問題。

冗餘的鏈路會引發什麼問題?

①會形成廣播風暴(環路)

②幀的多個副本

③造成mac位址表的不穩定

交換機之間一開始互相傳送bpdu,類似於ospf的hello包

bpdu:網橋協議資料單元 每隔2s傳送一次。

生成樹的開銷:是通過鏈路速度來衡量

10g=2 1g=4 100m=19 10m=100

幾個重要角色和埠

根橋:二層網路的乙個核心,網路中的阻塞埠是以根橋為核心來進行選舉的。(是在交換機之間進行選舉的)

注意:是通過選舉得到,在網路一開始的時候,所有的交換機都認為自己是根橋,都會向網路中傳送bpdu,並且都會接收到對方傳送的bpdu。此時,雙方就會進行相應引數的對比,選擇出網路中的根橋。

一旦網路中選舉出新的根橋,那麼整個網路中就只有根橋會傳送bpdu,其他交換機只能**來自根橋的bpdu

選舉規則:

①首先比較優先順序大小,優先順序小的成為根橋。

②如果優先順序一致,就比較背板mac位址的大小,同樣是越小越好

指定埠:在網路中的每條鏈路上都需要選舉出乙個指定埠。指定埠到達根橋的開銷一定是最小,指定埠對應的橋id一定最小。(注意:根橋上的所有埠都是指定埠)

作用:用於傳送bpdu和**來自根橋的bpdu

選舉規則:

①到達根橋的開銷最小

②橋id越小越優

③埠id,同樣是越小越好

埠id:埠優先順序+埠號(預設的埠優先順序是128)

e0/0 128.5

e0/1 128.6

f0/0 128.3

f0/1 128.4

g0/0 128.1

g0/1 128.2

根埠:一台交換機上只有乙個根埠,根埠到達根橋的開銷 一定是最小的。所以根埠到達根橋的路徑一定是最優路徑。

作用:接收來自根橋的bpdu

選舉規則

①到達根橋的開銷最小

②橋id越小越優

③埠id,同樣是越小越好

阻塞埠:邏輯的阻塞乙個埠,該埠並不是真正的關閉,一旦最優路徑出現故障後,阻塞埠就會自動開啟。

switch#show spanning-tree——檢視stp生成樹
生成樹的埠狀態:注意:埠從阻塞狀態到達正常**資料的學習狀態需要多久---30-50s

①如果出現問題埠是在本台裝置上:30s

②如果出現問題埠不再本台裝置上:50s

portfast--快速埠

在網路中,交換機和pc等終端裝置相連的介面,由於不需要進行冗餘備份處理,所以不會產生環路問題,因此一般情況下,取消交換機之間埠切換的50s時間,此時就可以通過配置快速埠來實現。

注意:快速埠只能使用在交換和pc等終端裝置的介面上,並且快速埠預設情況下只能配置在access口,不能配置在trunk口。

①將某乙個介面配置成快速埠

switch(config)#int f0/4--

switch(config-if)#spanning-tree portfast

②同時將多個介面配置成快速的埠

switch(config)#in range f0/1-3

switch(config-if-range)#spanning-tree portfast

③將交換機上的所有介面都配置成快速埠

switch(config)#spanning-tree portfast default
④在某些特殊情況下,需要將trunk配置成快速埠

switch(config-if)#spanning-tree portfast trunk
pvst--per-vlan spanning tree

在網路中,可以針對某乙個特定的vlan,設定乙個特定根橋

①通過更改優先順序來選舉成為根橋,如果網路中加入優先順序更高階別發,會被搶奪根橋地位。

switch(config)#spanning-tree vlan 10 priority  28672
②直接指定

switch(config)#spanning-tree vlan 10 root primary --
使得vlan成為絕對根橋,不會隨著網路拓撲的變化而發生改變

switch(config)#spanning-tree vlan 10 root secondary --成為絕對的備份根橋
快速生成樹:

傳統的生成樹雖然能夠解決冗餘鏈路所帶來的的環路問題,但是傳統生成樹的作用是基於4個狀態和時間的,這樣所需要的時間比較久。但是快速生成樹完全避免了這乙個問題。

埠角色:指定埠、根埠、替換埠

埠作用:傳送、接收、丟棄

STP生成樹協議

stp生成樹協議主要用來解決二層環路問題。2個交換機之間只有一條鏈路,造成網路可靠性不高,因此新增一條線路提高可靠性。但是這樣會帶來環路問題,環路又帶來二層廣播風暴和mac表紊亂等問題。為了解決這些問題,sip協議應運而生。stp根據一定的演算法將環路的某處進行堵塞,在單鏈路出現故障時,再將該處的堵...

生成樹 STP協議

stp協議主要是保證網路中不會出現環路,防止廣播風暴產生 stp協議主要進行的執行過程是 1.選舉根交換機 所有交換機而言 2.選舉根埠 非根交換機 3.選舉指定埠 不同網段交換機 選舉步驟 說明 網橋 交換機id 下面我都直接稱網橋id 交換機的優先順序和mac位址的組合 比較方式 先比較交換機a...

STP(生成樹協議)

交換網路環路會導致 廣播風暴的形成 多幀複製 mac位址表紊亂 stp spanning tree protocol 是生成樹協議的英文縮寫。該協議可應用於在網路中建立樹形拓撲,消除網路中的環路,樹與圖的最大不同則是,圖是有環路的,樹則是沒有環路的。用樹的特性來解決網路環路的問題是再合適不過的啦。在...