生成树STP中的概念

在数据结构中,有一个方法叫做最小生成树。有环的我们常称为图。将图中的环破了,就生成了树。在计算机网络中,生成树的算法叫作 STP,全称 Spanning Tree Protocol。

生成树STP中的概念_第1张图片

  • Root Bridge,也就是根交换机。这个比较容易理解,可以比喻为“掌门”交换机,是某棵树的老大,是掌门,最大的大哥。
  • Designated Bridges,有的翻译为指定交换机。这个比较难理解,可以想像成一个“小弟”,对于树来说,就是一棵树的树枝。所谓“指定”的意思是,我拜谁做大哥,其他交换机通过这个交换机到达根交换机,也就相当于拜他做了大哥。这里注意是树枝,不是叶子,因为叶子往往是主机。
  • Bridge Protocol Data Units (BPDU) ,网桥协议数据单元。可以比喻为“相互比较实力”的协议。行走江湖,比的就是武功,拼的就是实力。当两个交换机碰见的时候,也就是相连的时候,就需要互相比一比内力了。BPDU 只有掌门能发,已经隶属于某个掌门的交换机只能传达掌门的指示。
  • Priority Vector,优先级向量。可以比喻为实力 (值越小越牛)。实力是啥?就是一组 ID 数目,[Root Bridge ID, Root Path Cost, Bridge ID, and Port ID]。为什么这样设计呢?这是因为要看怎么来比实力。先看 Root Bridge ID。拿出老大的 ID 看看,发现掌门一样,那就是师兄弟;再比 Root Path Cost,也即我距离我的老大的距离,也就是拿和掌门关系比,看同一个门派内谁和老大关系铁;最后比 Bridge ID,比我自己的 ID,拿自己的本事比。

如何解决广播问题和安全问题:物理隔离和虚拟隔离。

生成树STP中的概念_第2张图片

如果我们买的交换机是支持 VLAN 的,当这个交换机把二层的头取下来的时候,就能够识别这个 VLAN ID。这样只有相同 VLAN 的包,才会互相转发,不同 VLAN 的包,是看不到的。这样广播问题和安全问题就都能够解决了。

对于支持 VLAN 的交换机,有一种口叫作 Trunk 口。它可以转发属于任何 VLAN 的口。交换机之间可以通过这种口相互连接。

此文章为9月Day6学习笔记,内容来源于极客时间《趣谈网络协议》,推荐该课程。

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