一片看懂STP,RSTP和MSTP的特性以及区别!

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为了保证交换网络高可用性,在交换机之间使用冗余链路,由于网络中的泛洪机制可能造成二层的桥接环路,会导致 :

1.广播风暴 2.Mac地址表的不稳定 3.数据帧的重复拷贝

解决思路: 打破交换网络中的环路(针对交换网络的所有环路中,关闭其中的某个接口)

生成树协议: spanning tree protocol , STP ,所有的生成树协议都在通过发送比较信息进行选丼,找到环路中应 该被关闭的接口(接口阻塞)

发送的比较的信息称为 BPDU ,网桥协议数据单元。分为:

  • 配置BPDU–config-BPDU(用于生成树的选丼以及重收敛)
  • 拓扑变更–TCBPDU(通知交换网络出现了拓扑变更)。

生成树的类型:

  • STP(标准生成树,又称为802.1D)
  • RSTP(快速生成树协议,又称为802.1W)
  • MSTP(多生成树协议,又称为802.1S)

802.1D–标准生成树

802.1D生成树收敛时间:30s或50s

生成树选举:

1.选举根网桥 (标识一颗树,在一个生成树中有且仅有一个)

选举规则: 最小的BID(先比较BID优先级,再比较MAC地址)

2.选举端口角色

选举根端口:1.接口最小的开销值(RPC+PC)2.最小的BID(发送方的) 3.最小的PID(发送方的)

选举指定端口:1.本设备根端口的最小开销值 2.最小的BID(本交换机)3.最小的PID(本设备)

生成树配置:

选择生成数类型

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802.1D特性:

1.连接终端的接口,启用之后进入转发状态需要30s,可以加速。(在cisco中使用portfast , 华为中可以使用边缘端 口)

​ 节约时间: 30 s

​ 查看:

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2.上行链路状态切换 ,切换时间为30s ,思科中可以使用uplink-fast 进行加速(节约30s)

3.骨干链路故障切换,思科中默认为50s(20+15+15;思科中可以使用backbone-fast进行加速,节约时间20s)。 华为切换时间默认为30s

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802.1D总结:

1.收敛时间比较慢 (30s或50s)

2.不支持负载分担

3.不支持上行链路加速

802.1W :快速生成树协议

RSTP 快速生成树 802.1W 基于PA机制进行收敛(请求 同意),可以在2-3 s之内完成收敛。基于BPDU flags字段内容进行分布式收敛。

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生成树选举:与802.1D完全一致

端口状态: Discarding —丢弃状态( disable blocking listening ),可以发送并接收BPDU,但是不能发送接收数据 Learning —学习状态 Forwarding—转发状态 端口角色: 根端口 指定端口 替代端口:阻塞,同一个交换机上使用阻塞端口替代根端口(替换时间0s,相当于自动集成uplink-fast) 备份端口:阻塞,同一个交换机上针对同一条链路备份指定端口(备份端口切换时间30s,因为出现备份端口一定存在 hub,hub是半双工的,不能使用802.1W的机制。)

边缘端口: 边缘端口 、非边缘端口 ,一般在连接终端的接口上实施(access)

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作用:

1.自动启用端口加速(节约30s)

2.若收到 proposal 置位的BPUD,边缘端口不会同步

3.若收到了TC位置位的配置BPDU,不通过边缘端口转发

4.若启用边缘端口的接口收到了BPDU,则边缘端口特性失效

5.若收到TC位置位的BPDU,边缘端口学习到的MAC地址时间不变化(依然为300s)

链路类型: 802.1W中存在两种链路类型 1.point-to-point 点对点类型 2.shared 共享型 强制链路类型为point-to-point :

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802.1W特性(以及与802.1D区别):

1.收敛机制:PA机制

2.端口状态:3个

3.端口角色:4

4.支持边缘端口(但默认不启用的)

5.自动集成上行链路加速(节约30s)

6.自动集成骨干链路加速 (节约50s)

7.在802.1W中所有的交换机都有发送BPDU的能力,BPDU超时时间为6s

配置: 与802.1D一致

802.1S : MST 多生成树

Instance 实例

多生成树配置:

1.域名 name

2.reversion leave 版本等级

3.instance 实例映射

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生成树的弹性(特性):

1.portfast (边缘端口)

2.uplink fast (上行链路加速 )

3.backbone fast (骨干链路加速)

4.BPDU 防护 思科中BPDU guard 华为 BPDU ----若启用了BPDU防护的接口收到BPDU ,则会导致接口 down(error-down)

默认在华为BPDU 防护只能全局设置,并且仅仅针对边缘端口 在思科中BPDU guard 可以针对接口也可以针对全局

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导致接口 down(error-down)

默认在华为BPDU 防护只能全局设置,并且仅仅针对边缘端口 在思科中BPDU guard 可以针对接口也可以针对全局

[外链图片转存中…(img-StwZRnq3-1660034050794)]

[外链图片转存中…(img-XBncDqwY-1660034050795)]

一片看懂STP,RSTP和MSTP的特性以及区别!文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-474045.html

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