Cisco Packet Tracer中配置生成樹
生成樹簡介：
生成樹協議（英語：Spanning Tree Protocol，STP），是一種工作在OSI網路模型中的第二層(資料鏈路層)的通訊協議，基本應用是防止交換機冗餘鏈路產生的環路.用於確保乙太網中無環路的邏輯拓撲結構.從而避免了廣播風暴,大量佔用交換機的資源.
生成樹協議是基於Radia Perlman在DEC工作時發明的一種演算法被納入了IEEE 802.1d中， [1] 2001年IEEE組織推出了快速生成樹協議(RSTP)在網路結構發生變化時其比STP更快的收斂網路,還引進了埠角色來完善了收斂機制,被納入在IEEE 802.1w中。
STP的工作過程如下：首先進行根網橋的選舉，其依據是網橋優先順序（bridge priority）和MAC地址組合生成的橋ID，橋ID最小的網橋將成為網路中的根橋（bridge root）。在此基礎上，計算每個節點到根橋的距離，並由這些路徑得到各冗餘鏈路的代價，選擇最小的成為通訊路徑（相應的埠狀態變為forwarding），其它的就成為備份路徑(相應的埠狀態變為blocking)。STP生成過程中的通訊任務由BPDU完成，這種資料包又分為包含配置資訊的配置BPDU（其大小不超過35B）和包含拓撲變化資訊的通知BPDU（其長度不超過4B）。
網路的接入層、匯聚層和核心層：
接入層：
接入層目的是允許終端使用者連線到網路，因此接入層交換機具有低成本和高階口密度特性。接入交換機是最常見的交換機，它直接與外網聯絡，使用最廣泛，尤其是在一般辦公室、小型機房和業務受理較為集中的業務部門、多媒體制作中心、網站管理中心等部門。在傳輸速度上，現代接入交換機大都提供多個具有10M/100M/1000M自適應能力的埠。
匯聚層：
匯聚層交換機是多臺接入層交換機的匯聚點，它必須能夠處理來自接入層裝置的所有通訊量，並提供到核心層的上行鏈路，因此匯聚層交換機與接入層交換機比較，需要更高的效能，更少的介面和更高的交換速率。
核心層：
而將網路主幹部分稱為核心層，核心層的主要目的在於通過高速轉發通訊，提供優化，可靠的骨幹傳輸結構，因此核心層交換機應擁有更高的可靠性，效能和吞吐量。
操作：
模擬一個企業網路
新增三臺交換機、一臺伺服器和兩臺主機。
其中Switch0為接入層交換機，Switch1、Switch2為匯聚層交換機。
為簡化操作，本實驗沒有為裝置配置IP地址、測試連通性等操作。
配置配置Switch1
檢視根網橋優先順序、根交換機MAC地址、該交換機的優先順序和該交換機MAC地址
Switch>enable
Switch#show spanning-tree
VLAN0001
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 32769 （根網橋優先順序）
Address 0001.4219.98AD （根交換機MAC地址）
Cost 19
Port 1(FastEthernet0/1)
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) （該交換機的優先順序）
Address 0001.9766.3825 （該交換機MAC地址）
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 20
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2p
Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p
可以看出該交換機並不是根交換機
人工指定根交換機
Switch#configure terminal
Switch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096
檢視配置後的根網橋優先順序、根交換機MAC地址、該交換機的優先順序和該交換機MAC地址
VLAN0001
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 4097 （根網橋優先順序）
Address 0001.9766.3825 （根交換機MAC地址）
This bridge is the root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Bridge ID Priority 4097 (priority 4096 sys-id-ext 1) （該交換機的優先順序）
Address 0001.9766.3825 （該交換機MAC地址）
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 20
Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p
Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p
可以看出該交換機現在變成了根交換機。
此時看到網路拓撲結構圖變為
生成樹配置成功
模擬線路斷開
模擬鏈路重新連線
注意： 1.將匯聚層交換機設定成根網橋這樣配置生成樹才有意義。
2. 接入層交換機、匯聚層交換機、核心層交換機並非是交換機的種類或者屬性，只是由其所執行的任務來劃分的。