STP生成树协议

STP生成树协议

一、在企业网三层架构（接入层、汇聚层、核心层）中最核型参数为“冗余（备份）”。

而冗余又可分为网关冗余、线路冗余、设备冗余、电源冗余而线路冗余会导致二层桥接环路，进而导致1、广播风暴2、MAC地址表翻滚3、同一数据帧重复拷贝。最终导致设备工作过载而重启保护

二、解决方法：stp（生成树协议）

1、生成树工作原理：在一个二层交换网路中，生成一颗属性结构，逻辑的阻塞部分接口，使得从根到所有节点仅存在唯一路径；当最佳选路故障时自动打开部分阻塞接口来实现线路备份的作用。

生成树算法种类：802.1d、pvst、pvst+、rstp（802.1w）、mstp（802。1s）

2、802.1d：

特点：一个交换网络一棵树
缺点：收敛慢、链路利用率低
交换机之间使用BPDU（网桥数据单元）沟通互动收发数据
数据包类型：配置BPDU：只有经过选举产生的根网桥可以发送，周期2s的发送起到保活作用，老化时间20秒
TCN（拓扑变更消息，也是BPDU）：本地交换机链路故障后向所有stp接口TCN进而进行15秒侦听、15秒学习的收敛状态
STP的不同角色和各角色选举顺序以及选举规则；
1）根网桥：一颗生成树中有且仅有一台交换机充当根网桥
选举规则：先比较桥id（0-65535为公有id）默认为32768，小优；若网桥优先级相同，则比较MAC地址，小优
2）根端口：在每台非根网桥上有且仅有一个接口为根端口，负责接收来自根网桥的BPDU
选举规则：
先比较从根网桥出发后通过该网桥的最小cost值，小优；若入向cost值相同，则比较该接口对端的bid，若对端bdi也相同，则比较对端设备的pid（端口id），小优，若对端pid相同则比较本地pid，小优
3）指定端口：在每段STP的物理链路上，有且仅有一个指定端口，负责转出来自根网桥的BPDU
选举规则：先比较从根网桥发出后，通过该接口进入这段链路时的出向cost值，小优。若出向cost值相同，则比较本地的BID，小优；若本地BID相同，则比较本地的PID；若本地PID，相同，直接阻塞该端口；
4）非指定端口（阻塞端口）：当当以上所有角色全部选举完成后，剩余没有任何角色的接口为非指定；
配置命令：
stp mode stp修改为802.1d算法，当下华为默认为MSTP
stp priority 4096修改网桥优先级

3、PVST

特点：基于vlan的生成树协议，一个vlan一棵树，仅支持 trunk干道

4、PVST+

特点“在PVST的基础上兼容802.1q的trunk封装技术

5、快速生成树

基于vlan的快速生成树与802.1w进行升级，取消了计时器、采用分段式同步两台设备间逐级收敛集成了端口加速、上行链路加速与骨干加速更改bpdu的老化为6秒，hello周期为2s
相关命令
[sw1]interface GigabitEthernet 0/0/1
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]stp edged-port enable

[sw1]stp priority ? 修改网桥优先级
INTEGER<0-61440> Bridge priority, in steps of 4096

[sw1]stp root ? 快速定义根网桥角色
primary Primary root switch
secondary Secondary root switch

[sw1-GigabitEthernet0/0/1]stp port priority ? 修改接口优先级
INTEGER<0-240> Port priority, in steps of 16

[sw1-GigabitEthernet0/0/1]stp cost ? 修改接口cost
INTEGER<1-200000000> Port path cost

6、mstp

将多个vlan放入一个组内，一个组一棵树，不同组之间的BPDU优先级为4096的倍数加组号
相关命令：
[r1]stp mode mstp
默认存在组0，且所有vlan默认处于该组；优先级= 32768+0
分组
[sw1]stp enable
[sw1]stp region-configuration
[sw1-mst-region]region-name a 所有设备应在一个组内
[sw1-mst-region]instance 1 vlan 1 to 5
[sw1-mst-region]instance 2 vlan 6 to 10
[sw1-mst-region]active region-configuration 激活当前配置（必须配置该指令）
stp instance 1 root primary 优先级修改为0
stp instance 2 root secondary 优先级修改为4096