05 三层交换机配置与stp

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1、三层交换机的操作1、三层交换机的端口操作端口的2层与3层转换3层交换机的端口既可用作2层的交换端口，也可用作3层的路由端口。将端口设置为3层的配置命令为noswitchport。将端口设置为2层的配置命令为switchport。对于IP网络，应为3层端口指定IP地址，此地址以后成为所连广播域内其他2层接入交换机和客户机的网关地址。2、三层交换机路由功能的开启与关闭Sw#conftSw(conf)#iprouting关闭路由功能：Sw(conf)#noiprouting三层交换机实现vlan之间通信生成树协议SpanningTreeProtocol教学目标了解生成

2、树协议的工作原理掌握交换机端口状态的迁移S301设备链路冗余拓扑图分析：优点与问题简单的冗余交换拓扑1.冗余拓扑消除了单点故障2.交换机对不知道地址的帧进行泛洪3.交换机对广播和组播也进行泛洪。4.冗余交换拓扑或许会带来广播风暴、多帧拷贝以及MAC地址表不稳定的问题广播风暴（BroadcastStorm）多帧传输（MultipleFrameTransmissions）在冗余交换网络中，对终端设备来讲，收到多帧相同数据是可能的。MAC地址表不稳定（MACDatabaseInstability）交换机从错误的接口学到MAC地址。如何解决以上问题？创建逻辑无环路拓扑

3、（Creatingalogicalloopfreetopology）1.冗余增加了可靠性，但是同时将物理环路带进网络2.解决办法就是创建逻辑无环路拓扑，同时保留物理环存在3.无环路拓扑称为树，并且是可扩展的树。4.创建无环路拓扑的算法称为生成树(spanning-tree)算法。STP术语（STPTerms）1.桥ID(BID)2.开销（Cost）3.桥协议数据单元（BPDU）桥ID(BridgeID)1.BID用来识别每一个交换机/网桥。2.BID用来确定网络的中心，在STP中称为根桥。3.BID由优先级和MAC地址构成，优先级默认为32768（BID小的优先

4、成为根桥）开销（Cost）最短路径是cost累加，而cost是基于链路的速率的。桥协议数据单元（BPDU）1.交换机发送的创建逻辑无环路的数据包称为BPDU2.BPDU在阻塞的接口上也可以接收，这确保如果链路或设备出现问题，新的生成树会被计算3.默认BPDU2秒发送一次Spanning-TreeProtocol1.选举根桥(顶点)，BID最小即是2.计算自己到根桥距离3.选择根端口，距离根桥最近的接口4.选指定端口和非指定端口，非指定端口被阻塞。生成树操作（Spanning-TreeOperation）STP演示生成树操作规则（Spanning-TreeOper

5、ationRules）1.每个网络只有一个根桥Onerootbridgepernetwork.2.每个非根桥只有一个根端口Onerootportpernonrootbridge.3.每个网络分段只有一个指定端口Onedesignatedportpersegment.4.非指定端口不被使用Nondesignatedportsareunused.生成树端口状态（Spanning-TreePortStates）生成树端口状态（Spanning-TreePortStates）1.在阻塞状态，端口仅能接收BPDU,需要20秒改变这种状态Intheblockingstate

6、,portscanonlyreceiveBPDUs.Itmaytakeupto20secondstochangefromthisstate.2.在侦听状态，交换机确定是否有到根桥的其它路径。该状态持续15秒。在该状态，用户的数据不能转发，也不能学习MAC地址。Inlisteningstate,switchesdetermineifthereareanyotherpathstotherootbridge.theforwarddelayandlastsfor15seconds.Inthelisteningstate,userdataisnotbeingforward

7、edandMACaddressesarenotbeinglearned.生成树端口状态（Spanning-TreePortStates）3.在学习状态，用户的数据不能转发，但是可以学习MAC地址，该状态持续15秒。Inlearningstateuserdataisnotforwarded,butMACaddressesarelearnedfromanytrafficthatisseen.Thelearningstatelastsfor15secondsandisalsocalledtheforwarddelay.4.在转发状态，用户数据被转发，MAC地址继续学习

8、，BPDU仍然工作。In