路由交换第9章

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1、生成树协议学习目标了解STP算法。掌握STP配置方法。9.1STP概述生成树协议(STP）是一种第2层的链路管理协议。STP的目的是为了维护一个无环路的网路拓扑。当交换机和网桥在拓扑中发现环路时，他们自动地在逻辑上阻塞一个或多个冗余端口，从而获得无环路的拓扑。STP持续探测网络，以便在链路、交换机或网桥失效或增加时都可以获得响应。在网络拓扑改变时，运行STP的交换机和网桥自动重新配置它们的端口，以避免失去连接或者产生环路。在基于交换机的互连网络中，物理层的环路会导致严重的问题。广播风暴、帧的重复传送以及MAC数据库的不稳定都

2、会导致网络瘫痪。9.2STP算法(1)选举一个根网桥。在一个给定网络中，只有一台网桥可以作为根网桥。根网桥的所有端口都是指定端口，指定端口通常处于转发状态。当端口处于转发状态时，它可以发送和接收流量。(2)在非根网桥上选择根端口。STP在每个非根网桥上建立一个根端口。这个根端口是从非根网桥到根网桥的最低成本路径。根端口一般处在转发状态。生成树的路径成本是从根网桥到该非根网桥路径上所有成本的一个累加值，这些成本是基于带宽计算出来的。(3)为每个网段选举指定端口。在每个网段上，STP都会在那里一个指定端口。将网桥上到达根网桥有最

3、低成本的端口选为指定端口。指定端口一般处于转发状态，为该网关转发流量。9.2STP算法(Cont.)网桥协议数据单元STP需要网络设备互相交换消息来检测桥接环路，交换机发送的用于构建无环路拓扑的消息称为网桥协议数据单元(BPDU)。端口会不断收到BPDU，以保证当活动路径或设备发送故障的时候，仍然可以计算出一棵新的生成树。端口的状态阻塞(Blocking)监听(Listenning)学习(Learning)转发(Forwarding)9.2STP算法(Cont.)选举根网桥：确定根网桥的算法，是比较交换机之间的BID，BID

4、为优先级加MAC地址所得来的值。选举根端口：根端口是该交换机上到达根网桥路径成本最小的端口，该端口不能被阻塞。交换机上的每个端口都有端口成本，它的大小根据端口所连接的介质速度不同而不同。那么，端口上的路径成本就是到达某个目的设备的路径上一系列端口开销的和。选举指定端口：桥接网络中的每个网段都有一个指定端口。基于到根网桥的根路径成本的累计值。9.2STP算法(Cont.)9.3启用或禁用STP在一个VLAN上启用STP：spanning-tree[vlanstp-list]9.4配置STP在每一个VLAN上配置生成树：span

5、ning-treevlanvlan-id[forward-timeseconds

6、hello-timeseconds

7、max-ageseconds

8、prioritypriority

9、root{primary

10、secondary}[diameternet-diameter[hello-timeseconds]]]9.5配置端口路径成本为生成树计算设置路径成本spanning-tree[vlanvlan-id]costcost9.6配置端口优先级配置端口优先级：spanning-tree[vlanvlan-id]port-pri

11、oritypriority9.7配置STP负载分担基于端口优先级负载分担：负载分担的链路必须都被连到同一交换机。当在同一交换机上的两个端口构成环路时，STP端口优先级的设置决定哪个端口被启用，哪个端口被阻塞。使用者可在一个并行干道端口上设置优先级以便该端口承载指定VLAN的所有流量。带较高优先级的干道端口为该VLAN转发流量；带较低先级的干道端口为该VLAN保持在阻塞状态。9.7配置STP负载分担(Cont.)基于路径成本负载分担负载分担的链路可都被连到同一交换机或两台不同的交换机。通过在干道上设置不同的路径成本并将路径成本

12、与不同的VLAN设置相关联，使用者可配置并行链路分担VLAN流量。因为没有环路存在，STP不禁用端口，如果发生链路失效仍保持冗余性。9.8监视与维护STP显示STP信息：showspanning-tree[active

13、blockedports

14、bridge

15、brief

16、interfaceinterface-typeinterface-number

17、root

18、summary

19、vlanvlan-id]清除生成树计数器：clearspanning-treecounters[interfaceinterface-id]