H3CNE第13章生成樹(shù)協(xié)議課件

協(xié)議ISSUE1.0日期：了解STP產(chǎn)生的背景掌握STP基本工作原理掌握RSTP和MSTP基本原理掌握生成樹(shù)協(xié)議的配置課程目標(biāo)學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠：生成樹(shù)背景STPRSTPMSTP生成樹(shù)協(xié)議的配置目錄STP的作用通過(guò)阻斷冗余鏈路來(lái)消除橋接網(wǎng)絡(luò)中可能存在的路徑回環(huán)當(dāng)前路徑發(fā)生故障時(shí)，激活冗余備份鏈路，恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)連通性ROOT物理段A物理段C物理段E物理段B物理段D生成樹(shù)背景STPRSTPMSTP生成樹(shù)協(xié)議的配置目錄生成樹(shù)協(xié)議SWASWBSWCSTP（SpanningTreeProtocol，生成樹(shù)協(xié)議）是用于在局域網(wǎng)中消除數(shù)據(jù)鏈路層物理環(huán)路的協(xié)議。通過(guò)在橋之間交換BPDU（BridgeProtocolDataUnit，橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元），來(lái)保證設(shè)備完成生成樹(shù)的計(jì)算過(guò)程。BPDUBPDUBPDU根橋的選舉SWASWBSWC橋ID由橋優(yōu)先級(jí)（BridgePriority）和橋MAC地址（BridgeMacAddress）組成橋ID小的橋被選舉為根橋BridgeID:0.0000-0000-0000BridgeID:16.0000-0000-0001BridgeID:0.0000-0000-0002端口角色的確定SWASWBSWC根橋上的所有端口為指定端口（DesignatedPort）在非根橋上選舉根路徑開(kāi)銷(xiāo)（RootPathCost）最小的端口為根端口（RootPort）每個(gè)物理段選出根路徑開(kāi)銷(xiāo)最小的橋作為指定橋（DesignatedBridge），連接指定橋的端口為指定端口不是根端口和指定端口的其余端口被STP置為阻塞狀態(tài)RootDPDPRPDPRPAPCost=10Cost=20Cost=30根路徑開(kāi)銷(xiāo)SWASWBSWC根路徑開(kāi)銷(xiāo)（RootPathCost）是到達(dá)根的路徑上所有鏈路開(kāi)銷(xiāo)（Cost）的代數(shù)和非根橋進(jìn)行根端口選舉時(shí)，根路徑開(kāi)銷(xiāo)最小的端口為根端口物理段進(jìn)行指定橋選舉時(shí)，路徑開(kāi)銷(xiāo)最小的橋?yàn)橹付騌oot1000M100M1000M10M100M10MCost=10Cost=20Cost=30通過(guò)端口ID決定端口角色SWASWB在根路徑開(kāi)銷(xiāo)、指定橋ID都相同的情況下，所連指定端口ID小的端口為根端口RootG0/1G0/2APCost=10Cost=10RPBridgeID:0.0000-0000-0001端口狀態(tài)端口角色端口狀態(tài)端口行為未啟用STP功能的端口Disabled不收發(fā)BPDU報(bào)文，接收或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)非指定端口或根端口Blocking接收但不發(fā)送BPDU，不接收或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)--Listening接收并發(fā)送BPDU，不接收或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)--Learning接收并發(fā)送BPDU，不接收或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)指定端口或根端口Forwarding接收并發(fā)送BPDU，接收并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)端口狀態(tài)遷移ForwardingLearningListeningBlockingForwardingDelay時(shí)間ForwardingDelay時(shí)間端口被選為指定端口或根端口后，需要從Blocking狀態(tài)經(jīng)Listening和Learning才能到Forwarding狀態(tài)默認(rèn)的ForwardingDelay時(shí)間是15秒生成樹(shù)背景STPRSTPMSTP生成樹(shù)協(xié)議的配置目錄RSTPRSTP（RapidSpanningTreeProtocol，快速生成樹(shù)協(xié)議）是STP協(xié)議的優(yōu)化版RSTP具備STP的所有功能RSTP可以實(shí)現(xiàn)快速收斂在某些情況下，端口進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)的延時(shí)大大縮短，從而縮短了網(wǎng)絡(luò)最終達(dá)到拓?fù)浞€(wěn)定所需要的時(shí)間。RSTP的改進(jìn)STP行為RSTP行為端口被選為根端口默認(rèn)情況下，2倍的ForwardingDelay的時(shí)間延遲。存在阻塞的備份根端口情況下，僅有數(shù)毫秒延遲。端口被選為指定端口默認(rèn)情況下，2倍的ForwardingDelay的時(shí)間延遲。在指定端口是非邊緣端口的情況下，延遲取決因素較多。在指定端口是邊緣端口的情況下，指定端口可以直接進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，沒(méi)有延遲。PCBPCASTP、RSTP的問(wèn)題Trunk鏈路上實(shí)際上運(yùn)行著多個(gè)VLAN所有VLAN共用一棵生成樹(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)不同VLAN在多條Trunk鏈路上的負(fù)載分擔(dān)所有VLAN均在此阻塞SWASWBSWCServerVLAN10VLAN20MSTPMSTP（MultipleSpanningTreeProtocol，多生成樹(shù)協(xié)議）將多個(gè)VLAN捆綁到一個(gè)實(shí)例，每個(gè)實(shí)例生成獨(dú)立的生成樹(shù)在多條Trunk鏈路上實(shí)現(xiàn)VLAN級(jí)負(fù)載分擔(dān)SWASWBSWCServer實(shí)例A:VLAN1~10實(shí)例B:VLAN11~20PCBPCAVLAN10VLAN20特性列表STPRSTPMSTP解決環(huán)路故障并實(shí)現(xiàn)冗余備份YYY快速收斂NYY形成多棵生成樹(shù)實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)NNY三種生成樹(shù)協(xié)議特性的比較MSTP具有RSTP的快速收斂，同時(shí)又具有負(fù)載分擔(dān)機(jī)制MSTP兼容STP和RSTP生成樹(shù)背景STPRSTPMSTP生成樹(shù)協(xié)議的配置目錄STP基本配置開(kāi)啟設(shè)備STP特性關(guān)閉端口的STP特性配置STP的工作模式[Switch]stpenable[Switch-Ethernet1/0/1]stpdisable[Switch]stpmode{stp|rstp|mstp}當(dāng)前工作模式[SWA]displaystp-------[CISTGlobalInfo][ModeMSTP]-------CISTBridge:32768.000f-e23e-f9b0BridgeTimes:Hello2sMaxAge20sFwDly15sMaxHop20CISTRoot/ERPC:32768.000f-e23e-f9b0/0CISTRegRoot/IRPC:32768.000f-e23e-f9b0/0CISTRootPortId:0.0BPDU-Protection:disabledBridgeConfig-Digest-Snooping:disabledTCorTCNreceived:0......STP監(jiān)控與維護(hù)當(dāng)前橋ID端口角色[SWA]displaystpbriefMSTIDPortRoleSTPStateProtection0Ethernet1/0/1DESIFORWARDI