STP RSTP 笔记

目录 

 1、STP技术点   

2、STP技术的不足点         

3、RSTP对STP的改进      

4、RSTP的配置命令查看stp的详细内容

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    1、STP技术点
        1.1、STP的作用是什么
            1、通过阻塞端口来达到我们破环的目的
            2、可以进行冗余备份
        1.2、STP的端口角色有哪几个？
            根端口（RP） 在非根交换机上选举
            指定端口（DP）在每一个链路上进行选举
            阻塞端口（AP）在非根交换机在进行逻辑阻塞
            总结：端口角色的变化是秒变
        1.3、STP的端口状态有哪几个？
            disable：是生成树的关闭状态
            block：AP端口的最终状态一定是block
            listening：从侦听到学习需要15s
            learning：从学习到转发需要15s
            forwarding：DP端口和RP端口的最终状态一定是forwarding
            总结：一个端口从disbale到转发至少需要30s的时间
        1.4、STP的工作原理
            1.4.1、在二层交换网络中会选举一个ROOT交换机出来
            1.4.2、在非根交换机上会选举一个RP端口  这个RP端口是到达ROOT交换机一条最优的路径
            1.4.3、在每一个链路上面会选举一个指定端口  这个指定端口是用来发送BPDU报文或者转发BPDU报文的  一般情况  ROOT交换机上面的所有接口是指定端口
            1.4.4、阻塞端口   不转发用户流量  但是可以接收BPDU
        1.5、端口（RP端口或者DP端口）的竞选规则
            1.5.1、比较设备的BID（就是比较ROOT交换机）
            1.5.2、接口下比较到达ROOT交换机的开销值（入向成本之和）
                    一般就是比较RP端口这一块
            1.5.3、发送设备BID（一般是比较DP端口这一块）
            1.5.4、发送设备的PID
            1.5.5、    自己的PID    
    2、STP技术的不足点
        2.1、STP从初始状态到完全收敛至少需经过30s
        2.2、交换机有AP端口，RP端口down掉场景
            如果该AP端口可以收到BPDU的话  收敛时间是30s
            如果该AP端口收不到BPDU的话  收敛时间是20s+30s=50s
        2.3、运行STP的交换机连接用户终端的场景
            交换机连接用户的接口一般来说是指定端口（需要30s才能进行转发）
        2.4、STP的拓扑变更机制
            机制复杂 效率低下
        2.5、端口角色和端口状态
    3、RSTP对STP的改进
        端口角色

            增加一个BP端口（Backup）
            结论：  RP端口的备份端口就是AP端口
                DP端口的备份端口就是BP端口
        端口状态
            Discarding：不转发用户流量  也不学习MAC地址表项
            learning：不转发用户流量  学习我们MAC地址表项
            forwarding：转发用户流量和转发BPDU报文
        快速收敛机制
            当交换机的RP端口出现故障的时候  该交换机如果有多个AP端口的话  该交换机会从中挑出一个最优的AP作为RP端口  非常快进入到转发状态 

            当交换机的DP端口出现故障的时候  该交换机如果有多个BP端口的话  该交换机会从中挑出一个最优的BP作为DP端口  非常快进入到转发状态 
        
            当交换机收到次优的BPDU报文的时候  该交换机会把自己已经存在的最优的BPDU发送给对端  可能会进行P/A机制  非常快的进入到转发状态

            P/A机制：两台交换机SW1和SW2之间连接  由于SW1的BID是4096   SW2的BID是8192    因为SW1会主动向SW2发送P置位的BPDU报文（此时的SW1的情况 Discarding  端口角色是DP）  当SW2收到之后同步变量（阻塞除边缘端口外的其他端口，防止出现环路）  同步好之后 SW2会发送一个A置位的BPDU报文给SW1（SW2的情况 Forwarding RP端口）  当SW1收到之后收到A置位BPDU报文，端口立即进入Forwarding
        
            边缘端口：用于连终端主机和交换机之间的端口  可以设置为边缘端口即插即用

            
        拓扑变化处理机制
        保护功能
    4、RSTP的配置命令
查看stp的详细内容
[SW1]display stp interface GigabitEthernet 0/0/1
-------[CIST Global Info][Mode MSTP]-------
CIST Bridge         :4096 .4c1f-cc93-4ef5
            设备的优先级和mac地址
Config Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20
Active Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20
CIST Root/ERPC      :4096 .4c1f-cc93-4ef5 / 0
CIST RegRoot/IRPC   :4096 .4c1f-cc93-4ef5 / 0
CIST RootPortId     :0.0
BPDU-Protection     :Disabled
TC or TCN received  :5
TC count per hello  :0
STP Converge Mode   :Normal 
Time since last TC  :0 days 0h:0m:8s
Number of TC        :5