生成树协议
二层环路带来的问题
广播风暴
MAC地址表震荡
生成树的定义
STP，用来解决二层环路问题
STP相关概念
BPDU
四个参数放在BPDU里面决定四个“角色”
定义
桥协议数据单元，用于传递STP协议相关报文
分类
配置BPDU
用来传递STP的配置信息
TCN BPDU
用来通告拓扑变更信息
用来选举的参数
*桥ID
优先级+MAC 优先级默认32768
根桥ID（RootID）
“老大”
根路径开销（RootPathCost）RPC
交换机的每个端口到根桥的开销
指定（转发）桥ID（DesignataedPortID）
BPDU是由谁发出来的，指定桥ID就是谁
*端口ID
优先级+ID
指定端口ID（DesignatedPortID）
BPDU从哪个端口发出来，指定端口就是谁
各台设备的各个端口在初始时生成以自己为根桥（Root Bridge）的配置消息，开始向外发送自己的配置消息
网络收敛后，根桥向外发送配置BPDU，其他的设备对该配置BPDU进行转发
STP的选举机制
在所有交换机中选举出一台作为根桥
选举规则
Bridge-id小的优先
Bridge-id
定义：桥ID，BID用来标识交换机身份
格式:优先级+MAC地址
默认优先级为32768（必须是4096的倍数）
每台非根网桥（交换机）选举出一个根端口（Root port）
跟根桥相连
选举规则
1.到达根桥开销小的优先
2.对端交换机BID小的优先
3.端口ID小的优先
开销
Cost：代表路径耗费的代价和成本，带宽越大，开销越小
每个物理段选举出一个指定端口（Designated port）
选举规则
1.到达根桥开销小的优先
2.本机BID小的优先
3.端口ID小的优先
剩下没有角色的端口就是阻塞端口（Blocked port）
逻辑关掉
桥ID由桥ID（BridgePriority）和桥MAC地址（BridgeMacAddre ss）组成
桥ID最小的桥被选举为根桥
STP拓扑变更机制
1.Max age超时/有接口变更为转发状态，判断为拓扑发送变更，向根网桥发起TCN BPDU
2.收到TCN BPDU的交换机继续向根网桥转发TCN BPDU，到达根网桥为止
3.根网桥收到TCN BPDU后，向所有端口发起TC置位的配置BPDU
4.交换机收到TC置位的配置BPDU后，Mac地址表的老化时间缩短到15秒
STP的问题
收敛速度慢，故障切换时间太长
网络中大量主机频繁上下线，会导致TCN BPDU以及TC置位BPDU大量发送
生成树的不足
STP初始化流程
交换机端口状态
disable:禁用状态，被关闭的端口
blocking:阻塞状态
接收BPDU，但不发送BPDU，不学习Mac地址，不转发数据
listening: 监听状态
接收并发送BPDU，不学习Mac地址，不转发数据，持续15秒
learning:学习状态
接收并发送BPDU，学习Mac地址，不转发数据，持续15秒
forwarding:转发状态
接收并发送BPDU，学习Mac地址，转发数据
STP计时器
Hello time
2秒（配置BPDU的发送周期）
Max age
20秒（判断链路故障的时间，10个Hello time周期）
Forwarding delay
15秒（状态切换延迟）
RSTP（快速生长树协议）
P/A机制
端口状态减少到3种
端口角色增加到4
根端口和指定端口不变
阻塞端口细分为2种
替代端口(Alternata port) 根端口的备份
备份端口(Backup port) 指定端口的备份
边缘端口机制
当链路激活，边缘端口立即进入转发状态，不参与STP计算
边缘端口UP/DOWN不会触发拓扑变更
建议把连接PC的端口配置为边缘端口
MSTP(多生成树协议)
将多个vlan捆绑到一个生成树实例，每个实例分别独立计算生成树
基于STP计算结果不同，实现不同vlan的流量负载均衡文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-697244.html
STP常用命令
[h3c]display stp 查看STP相关信息
[h3c]display stp brief 查看STP端口状态
[h3c]stp global enable 全局启用STP
[h3c-CigabitEthernet 1/0/]undo stp enable 关闭端口上STP
[h3c]stp mode ‘stp/rstp/mstp’ 更改STP模式，默认模式是mstp
[h3c]stp priority ‘priority’ 更改交换机优先级
[h3c-GigabitEthernet 1/0/]stp cost 'cost更改接口生成树的cost
[h3c-GigabitEthernet 1/0/]stp edged-port 配置端口为边缘端口文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-697244.html
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