交换机和路由器技术-16-生成树协议

目录

一、生成树协议（STP）

1.1目的：

1.2 什么是生成树协议（Spanning Tree Protocol）

1.3 STP特点：

1.4 STP分类：

1.5 STP工作原理

1.6 管理员配置STP思路

---

一、生成树协议（STP）

1.1目的：

1. 理解生成STP的原理

       理解STP的选举过程

1. 会配置PVSTP+

如图，等待所有接口协商完毕并开启后，我们可以发现F0/1是橙色的，通过查看生成树协议，表面该接口是阻塞的，但是是物理上是开启的

问题1：为什么是交换机F0/1接口被阻塞？

如果F0/1没有被阻塞将会形成环路，并且在环路中发生很多广播信息，形成广播风暴，造成网络拥塞

冗余设备，会有环形网络

1.2 什么是生成树协议（Spanning Tree Protocol）

什么是生成树协议：工作在第二层，数据链路层，交换机上面的协议

防止交换网络有冗余链路时产生环路，出现广播风暴，通过在逻辑上阻塞某个接口

1.3 STP特点：

1. 形成一棵无环路的树，解决广播风暴并实现冗余备份。

2. 收敛速度较慢。

3. 无需区分用户或业务流量，所有VLAN共享一棵生成树

1.4 STP分类：

STP、RSTP（快速生成树协议）、MSTP（多生成树协议）

1.5 STP工作原理

STP协商

1.选举根网桥(交换机)，选择一台交换机作为根交换机

选择规范：比较网桥ID(交换机ID)，网桥ID较小的为根交换机

         网桥ID：网桥的优先级加上网桥的MAC地址

`            优先级越小越优先，优先级一样，MAC地址越小越优先

            优先级默认是32768，管理员可以手动更改（4096的倍数）

               根网桥（根交换机）上面的端口不可能被阻塞

2.选择根端口

          非根网桥下面选择一个根端口

          根路径成本最少

         直连网桥ID最小

         端口ID最小（默认是128）

3.选择指定端口

        根网桥上的所有端口全是指定端口

        在每个网段（每条线路）上选择一个指定端口

        非根网桥上选指定端口

        根路径成本最小

       网桥ID最小

       端口ID最小（默认是128）

4.没有被选中的端口，就是阻塞端口

1.6 管理员配置STP思路

第一步：首先选择根网桥（根交换机）

根据网桥ID越小越优先的原则，网桥ID由网桥优先级，网桥MAC地址组成。优先级越小越优先，MAC地址越小越优先，但是MAC地址不能更改，我们可以改优先级，那么将想设置成根网桥的交换机的优先级改为最小：4096，此时SW1成为根网桥

第二步：确定指定端口DP

根网桥上的所有接口都是指定端口，每条现线路（网段，此网段非彼网段，理解为线路）都需要选择一个指定端口，那么左右两条现路已经确定，只剩最下面的，通过非根网桥选择指定端口的要求，网桥ID越小越优先，此时管理员可以手动配置交换机的网桥优先级，将SW2设置为8192即可，此时指定端口就可以确定

第三步：确定根端口RP

根据根路径成本最少的原则，左右两边成本一样，所以为根端口

第四步：确定阻塞端口BLK

没有被选中的端口，就是阻塞端口