STP的身世

前导图:


作为一个网络工程师,设计网络的目的是什么,当然是为了用户的需求

                                            设计一个更好的网络的目的是什么,当然是为了用户有更好的体验

(首先,请忘记STP这个协议)

 

首先看看小型的交换网络,由交换机和PC组成

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以太网主机之间通信依靠的是以太网协议,想要通信,就必须知道通信对端的MAC地址,以封装成帧

交换机有一个MAC地址表:终端的MAC地址+接收到该终端的报文的接口+该终端所遇的vlan,以下是交换机的控制层面和数据层面的行为



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以上是小型交换网络中的交换机对数据的转发行为 ,而真正的园区网的架构一般是这样

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拿出两个个简单的例子来说:

案例一:

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假设PC1  PC2 都在同一个vlanPC1想要和PC2通信,一开始没有PC2MAC地址,发送ARP请求,SW1泛洪,SW2泛洪到达PC2PC2返还ARP请求,那么PC1 PC2之间可以正常通信




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假设PC1 PC2在同一个vlanPC1想要和PC2通信,一开始没有PC2MAC地址,发送ARP请求,SW1泛洪

2口和3口泛洪出去,SW22口接到ARP广播,还是泛洪,从2口和1口泛洪出去,SW1又会接到我发出去的ARP广播,同理又会3口泛洪出去,形成环路,无限循环,PC数量一多起来,广播数量增多,将大量占用带宽,造成带宽浪费,消耗CPU的资源,产生广播风暴,最终导致网路崩溃


问题所在:在真正的交换网络中,用双线双设备是为了备份,但是会造成环路,形成广播风暴,没法上网,用户不能忍

 

                                                                 用单线单设备的话,万一某台设备down了,用户立马无法上网,这用户不能忍

 

 

解决方法:STP  

STP采用树形结构,通过逻辑的堵塞某些冗余链路,使得交换机无环转发数据帧,这样既可以用双线双设备,甚至多线多设备,又可以满足用户的需求

 

 

                                      

需要STP的根本原因:交换机控制层面设计的不够好,mac地址表中有该项目就转发,没有,就基于vlan泛洪,这才是导致环路的根本的原因

 

至于STP如何在交换机之间保证无环,且听下回分解





 






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