生成树协议

Spanning-Tree的总结 1.每个二层网络中,选一个“根(root)”交换机 2.每个“非根”交换机上,只有一个“根端口( root port 3.每个网段(链接)有一个“指定端口( designated port) 4非根交换机上的端口既不是指定端口又不是根端口的被阻塞 ③5非根交换机之间选择“指定端口( designated port)”时,要比较非根 交换机的“桥D( bridge id)”,D最小的交换机所属端囗会处于 forward状 6.每个非根网桥上的“根端口( root port)”是到根网桥的“路径开销值 ( path cost)”来选择,选最低值。 7.非根交换机上多个端口之间比较时, port id最小的处于 forward状态 8.“根(root)”交换机上与其它交换机相连的端口处于 forward状态 STP规则： 每个网络有且只有一个根桥 每个非根桥有且只有一个根端口 每条链路有且只有一个指定端口 根桥所有端口均为指定端口 根端口和指定端口都是forwording 阻塞端口为Blocking 来源： https://www.cnblogs.com/jfiona/p/10900850.html

Spanning-Tree的总结 1.每个二层网络中,选一个“根(root)”交换机 2.每个“非根”交换机上,只有一个“根端口( root port 3.每个网段(链接)有一个“指定端口( designated port) 4非根交换机上的端口既不是指定端口又不是根端口的被阻塞 ③5非根交换机之间选择“指定端口( designated port)”时,要比较非根 交换机的“桥D( bridge id)”,D最小的交换机所属端囗会处于 forward状 6.每个非根网桥上的“根端口( root port)”是到根网桥的“路径开销值 ( path cost)”来选择,选最低值。 7.非根交换机上多个端口之间比较时, port id最小的处于 forward状态 8.“根(root)”交换机上与其它交换机相连的端口处于 forward状态 STP规则： 每个网络有且只有一个根桥 每个非根桥有且只有一个根端口 每条链路有且只有一个指定端口 根桥所有端口均为指定端口 根端口和指定端口都是forwording 阻塞端口为Blocking 来源： https://www.cnblogs.com/zhuweiyi/p/10902668.html

1、基本知识--摘至《网络之路--交换专题》 （1）生成树的作用：在链路层消除环路上可能出现的广播风暴。 （2）生成树的工作由三部分组成：选举过程、拓扑计算、端口行为确定。 选举过程：在二层网络中选举一个网桥作为根桥，用于指挥整网设备协同工作。根桥只是负责统一计算的规则。 根桥统一网络中所有网桥的行为准则的原理：通过在某个恰当位置阻塞端口来阻止环路的发生。从一台网桥的角度来说，它通过这样的法则进行判断，如果到达网络中的某一网桥只有一条路径，那么必定不存在环路；如果到达某一网桥的路径有两条或者多条，那么这两台网桥之间存在环路，只能保持一条通路。 （3）根桥的选举方式 根桥是通过网络中所有网桥间相互比较产生的。根桥只能由网络中桥ID最小者担当。一开始时把自己当作根桥，根桥ID就是自己的桥ID，然后通过BPDU和自己的邻居交换拓扑信息，如果邻居的根桥ID小于自己的桥ID，则把邻居当作自己的根桥，然后向其他邻居通告这个新的根桥信息，直到网络中所有网桥的根桥ID都一样时，根桥就被选举了出来。 桥ID有8个字节，由两部分组成，分别是2字节的桥优先级字段和6字节的桥MAC字段。桥优先级字段可手工设置，默认为0x8000；桥MAC即网桥的物理MAC。 （4）使网络中的网桥和根桥保持统一的方式 通过一个独特的消息机制实现，当根桥被选举出来后，根桥会周期性的向所有邻居发送BPDU报文

准备工作 >Enable 进入特权模式 　　#Exit 返回上一级操作模式 　　#End 返回到特权模式 　　#write memory 或copy running-config startup-config 保存配置文件 　　#del flash:config.text 删除配置文件(交换机及1700系列路由器) 　　#erase startup-config 删除配置文件(2500系列路由器) 　　#del flash:vlan.dat 删除Vlan配置信息（交换机） 　　#Configure terminal 进入全局配置模式 　　(config)# hostname switchA 配置设备名称为switchA 　　(config)#banner motd & 配置每日提示信息 &为终止符 　　(config)#enable secret level 1 0 star 配置远程登陆密码为star 　　(config)#enable secret level 15 0 star 配置特权密码为star 　　Level 1为普通用户级别，可选为1~15，15为最高权限级别；0表示密码不加密 　　(config)#enable services web-server 开启交换机WEB管理功能 　　Services 可选以下：web-server(WEB管理)、telnet

转自： http://hi.baidu.com/bjgbd 交换机 　　>Enable 进入特权模式 　　#Exit 返回上一级操作模式 　　#End 返回到特权模式 　　#write memory 或copy running-config startup-config 保存配置文件 　　#del flash:config.text 删除配置文件(交换机及1700系列路由器) 　　#erase startup-config 删除配置文件(2500系列路由器) 　　#del flash:vlan.dat 删除Vlan配置信息（交换机） 　　#Configure terminal 进入全局配置模式 　　(config)# hostname switchA 配置设备名称为switchA 　　(config)#banner motd & 配置每日提示信息 &为终止符 　　(config)#enable secret level 1 0 star 配置远程登陆密码为star 　　(config)#enable secret level 15 0 star 配置特权密码为star 　　Level 1为普通用户级别，可选为1~15，15为最高权限级别；0表示密码不加密 　　(config)#enable services web-server 开启交换机WEB管理功能 　　Services

一. STP • STP 消除环路的思想： ○ 将网络拓扑修剪为树形 ○ 选择树根节点ROOT； ○ 确定最短路径； ○ 阻塞冗余链路。 • 桥ID : ○ 用于在STP 中唯一的标识一个桥。 ○ 桥ID：【桥优先级：2字节】【桥MAC地址：6字节】 • 路径开销（Path Cost）： ○ 路径开销用于衡量桥与桥之间路径的优劣； ○ STP 中每条链路都具有开销值； ○ 路径开销等于路径上全部链路开销之和。 • 链路开销标准： ○ 单端口下（H3C私有标准）：10M=2000，100M=200。1G=20。10G=2。 • 配置BPDU： ○ 网桥通过交互配置BPDU 获取STP 计算所需要的参数； ○ 配置BPDU 基于二层组播方式发送，目的地址为01-80-C2-00-00-00； ○ 配置BPDU 由根桥周期发出，发送周期为Hello Time； ○ 配置BPDU 老化时间为Max Age。 • 配置BPDU 格式：（网桥协议数据单元(Bridge Protocol Data Unit)） • STP 计算方法： ○ 1、配置BPDU 处理： 网桥将各个端口收到的配置BPDU 和自己的配置BPDU 做比较，得出优先级最高的配置BPDU； 网桥用优先级最高的配置BPDU 更新本身的配置BPDU ，用于选举根桥和确定端口角色； 网桥从指定端口发送新的配置BPDU。 ○ 2

多生成树协议MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）是IEEE 802.1s中定义的一种新型生成树协议。简单说来，STP/RSTP是基于端口的，PVST＋是基于VLAN的，而MSTP是基于实例的。与STP/RSTP和PVST+相比，MSTP中引入了“实例”（Instance）和“域”(Region) “的概念。所谓“实例”就是多个VLAN的一个集合，这种通过多个VLAN捆绑到一个实例中去的方法可以节省通信开销和资源占用率。MSTP各个实例拓扑的计算是独立的，在这些实例上就可以实现负载均衡。使用的时候，可以把多个相同拓扑结构的VLAN映射到某一个实例中，这些VLAN在端口上的转发状态将取决于对应实例在MSTP里的转发状态。 所谓“域”，由域名(Configuration Name)、修订级别(Revision Level)、格式选择器(Configuration Identifier Format Selector)、VLAN与实例的映射关系(mapping of VIDs to spanning trees)，其中域名、格式选择器和修订级别在BPDU报文中都有相关字段，而VLAN与实例的映射关系在BPDU报文中表现摘要信息(Configuration Digest)，该摘要是根据映射关系计算得到的一个16字节签名

1、环路问题 1.1广播风暴 　　 广播风暴的概念： 网络中的每一台交换机都会不停的收到帧的拷贝，并对其执行泛洪操作，没执行一次泛洪操作，都会收到一个帧的拷贝，如此循环，就会产生广播风暴。 　　 广播风暴带来的问题： 大量消耗网络中的带宽资源以及计算机的处理资源，可能导致计算机瘫痪或者局域网局部或者整个网络瘫痪。 1.2 MAC地址表的翻摆 　　 概念： 当pc发送了一个广播帧A，交换机收到这个广播帧之后会进行泛洪操作。这样以来，这个广播帧会顺时针和逆时针不停的旋转，每次A进入交换内，交换都会不停的修改mac-address表，这样就形成了mac地址表的翻摆。 　　 危害： 快速的mac地址表翻摆会大量消耗交换机的cpu，严重导致网络的拥堵。 1.3 多帧复制 　　 多帧复制的概念： pc1向pc2发送了一个单播帧B，假设SW1的mac-address中没有关于pc2的mac地址，SW2的mac-address中存在pc2的mac地址，SW3的mac-address中也存在关于pc2的mac地址。当pc1向pc2发送一个单播帧B的时候，由于SW1不知道 pc2的mac地址，所以SW1会进行泛洪的操作，这样以来，SW2和SW3都会收到一个单播帧B，又由于，SW2和SW3都存在pc2的mac地址，所以SW2和SW3都会对单播帧B进行对pc2的转发操作

生成树协议 生成树协议工作原理:任意一交换机中如果到达根网桥有两条或者两条以上的链路.生成树协议都根据算法把其中一条切断,仅保留一条.从而保证任意两个交换机之间只有一条单一的活动链路. 因为这种生成的这种拓扑结构.很像是以根交换机为树干的树形结构.故为生成树协议。 工作流程 STP的工作过程如下：首先进行根网桥的选举，其依据是网桥优先级（bridge priority）和MAC地址组合生成的桥ID，桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥（bridge root）。 在此基础上，计算每个节点到根桥的距离，并由这些路径得到各冗余链路的代价，选择最小的成为通信路径（相应的端口状态变为forwarding），其它的就成为备份路径(相应的端口状态变为blocking)。 STP生成过程中的通信任务由BPDU完成，这种数据包又分为包含配置信息的配置BPDU（其大小不超过35B）和包含拓扑变化信息的通知BPDU（其长度不超过4B）。 生成树协议的功能 生成树协议的主要功能有两个：一是在利用生成树算法、在以太网络中，创建一个以某台交换机的某个端口为根的生成树，避免环路。二是在以太网络拓扑发生变化时，通过生成树协议达到收敛保护的目的。 生成树协议的特点 （1）生成树协议提供一种控制环路的方法。采用这种方法，在连接发生问题的时候，你控制的以太网能够绕过出现故障的连接。 （2）生成树中的根桥是一个逻辑的中心

一、技术由来 在冗余网络的结构上，通过选择根网桥，根端口，指定端口，阻塞端口解决冗余网络带来的问题 冗余网络带来的问题： 1、MAC地址表不稳定 2、多帧复制 3、广播风暴 二、概念 1、根桥 1个网络有一个根桥 协商根桥： 第一步： 根据交换机的优先级，优先级越高，越成为根桥 第二步： 如果优先级一样，则根据MAC的大小，MAC地址越小，越成为根桥 2、根端口 连接根网桥为根端口 3、指定端口（FWD） 转发端口 4、阻塞端口（BLK） 根据到目标端口到根网桥的cost（开销值），开销越大就是阻塞端口 判断阻塞端口步骤： a.判断根网桥 b.根端口 c.指定端口 d.如果不是跟端口也不是指定端口就是阻塞端口 5、命令 1、查看生成树 Switch#show spanning-tree 例： Root ID是根桥的信息 Bridge ID是自己的信息 其中 Priority是优先级 Address是MAC地址 2、设置优先级 Switch(config)#spanning-tree vlan 10 priority 4096 设置vlan10的数据在此交换机生成树协议优先级为4096 （数字越小，优先级越大） 3、直接设置 设置根桥 Switch(config)#spanning-tree vlan 10 root primary 设置备份网桥 Switch(config)