生成樹算法

廣播風暴：形成物理環路會產生廣播風暴

物理環路解決問題：單點故障所備份的備用網線

arp將已知的ip地址訪問目標mac地址進行廣播

arp類型：arp rarp 代理arp 無故arp（訪問ip沖突）IP作用在一定範圍上作用是標誌唯一性的

stp:概述

在邏輯上斷開環路，防止廣播風暴的產生

當線路故障，阻塞接口被集火，恢復通信，起備份線路的作用

cost：最有路徑值

生成樹算法分為三個步驟：

stp

-定義

-作用

-類型

1/802.1d-stp ：生成樹協議 pvst/pvst+（思科）

2/802.1w-rstp ：快速生成樹協議 pv-rstp（思科）

3/802.1s-mstp ：多生成樹協議

-報文

pv：per-vlan stp，即在

stp的工作過程：

1、確定交換機的角色

根交換機：整個交換網絡中，有且只有一個；

非根交換機：剩余的其他交換機，都稱之為非根交換機

註意：每一個非根交換機都會計算出一條去往根交換機最短的、無環的、2層數據轉發路徑；並且最終該路徑是“轉發”狀態；

選舉原則：比較每個交換機的BID（bridge ID）：優先級+mac地址

優先級：默認值為32768； 兩個字節

mac地址：使用的是交換機的主板mac ：兩個字節

比較原則-

首先比較優先級，越小越好

其次比較mac地址，越小越好

root bridge 根 橋

2、確定端口的角色

1、根端口： 在每一個非根交換機上，有且只有一個；距離根交換機最近的端口

2、指定端口； 在每一個網段/segment中，有且只有一個；距離根交換機最近的端口

（根交換機的所有端口都是指定端口）

BPDU：

根網橋id 8字節 用於通告根網橋的ID

根路徑成本 4字節 說明這個bpdu從根傳輸了多遠，成本是多少

發送網橋id 8字節 發送這個bpdu往前的id

端口id 2字節 發送報文的端口的id

3、非指定端口：其它所有端口，都叫“非指定端口”

3、確定端口的狀態

down -關閉（指的是當前端口沒有啟動stp）

listening -偵聽；此時偵聽得是網絡中得所有的bpdu；目的是為了確定交換機和端口的角色；端口在該狀態停留15s

learning -學習；該階段主要是學習端口上受到的數據幀的源mac地址，從而形成mac地址表端口在該狀態停留15s

forwarding -轉發（最終狀態）該狀態實現數據包的發送和接收

blocking -阻塞（最終狀態）該狀態不能發送和接收數據包；只能接收bpdu

SW1#show spanning-tree

BPDU類型：

1、配置bpdu

用於創建和維護stp無環轉發路徑樹

2、tcn bpdu

只有當stp無環轉發路徑樹（拓撲）變化的時候，才會產生並發送。

並且是：感知到該變化的交換機，產生tcn bpdu，只發送給根交換機，然後再由根交換機轉發給其他的所有非根交換機

bpdu

-bridge protocol data unit -橋協議數據單元

-使用組播發送bpdu

兩種類型

配置bpdu

拓撲變更通告（tcn）bpdu

-topology

-change

-notifcation

bpdu報文字段

stp計時器：

hello：交換機周期性發送bpdu的時間間隔

forward-delay：轉發延遲，默認時間為15s

max-age：最大老化時間，默認時間為20s

兩字節十六比特 bit vlan 四bit優先級

stp配置命令：

priority為交換機的優先級，取值範圍0-61440，步長4096，默認值為32768

華為

stp priority priority

更改端口的stp cost，在端口上開啟/關閉stp功能

interface gi 0/0/1

stp cost{value}

stp {enable開啟/disable}

spanning-tree VLAN1 priority

stp參數修改(思科）：

1、修改交換機的stp優先級（確保網絡中有主根交換機和副根交換機

spanning-tree vlan x priority {value}，value 是4096的倍數

2、修改交換機的stp模式（必須確保網絡的所有交換機是stp模式相同

spanning-tree mode {pvst/rapid-pvst/mstp}

3、修改交換機的端口cost

interface fas0/22（該鏈路指的是trunk鏈路）

spanning-tree vlan 3 cost {value}

4、針對某個vlan，關閉stp功能

no spanning-tree vlan x

驗證命令：

show spanning-tree vlan x -可以查看交換機上關於vlan x 的stp信息

show spanning-tree -可以查看交換機上關於所有vlan的stp信息

show spanning-tree summary -可以查看交換機運行的stp的模式

show version -可以查看交換機的 base mac

註意：交換機上的stp功能，默認都是開啟的：可以人工關閉

stp參數修改（華為）

1、修改交換機的stp優先級：

stp priority {value}- 必須得是4096的倍數

2、修改交換機的stp模式

stp mode {stp\rstp\matp}

3、修改交換機的端口stp cost：

interface fas0/13 stp cost ？{value}

4、交換機關閉stp

stp disabled {enable開啟}

驗證命令：

display stp {vlan、brilf

mstp網絡中包含一個或多個mst域-MST region

每個mst region中包含一個或多個msti。組成msti的運行生成樹協議的交換設備

mstp兼容stp

既可以快速收斂，又提供了數據轉發的多個路徑

關閉邊緣端口（pc機網口開啟pbdu）關閉stp：或者將非交換機的端口，設置非邊緣端口

learning： 學習

forwarding： 轉發

discarding： 丟棄，相當於之前stp中的down、blocking、listening

筆記整理：STP-生成樹協議