STP生成树理论,stp,rstp,mstp,pvst,pvst 比.doc

STP生成树理论,stp,rstp,mstp,pvst,pvst 比.doc:..STP生成树理论/stp/rstp/mstp/pvst/pvst+比较七?生成树协议STP-SpanningTreeProtocol(生成树协议)逻辑上断开环路,防止二层网络的广播风暴的产生,当线路出现故障,断开(逻辑断开)的接口被激活,恢复通信,起备份线路的作。SPT目的就在于通过构造一颗自然数的方法达到阻塞冗余环路的目的,可以解决广播风暴、多帧复制、MAC地址表抖动等问题,同时实现链路备份和路径最优化。STP算法:根路径成本根路径成本(开销)是网桥到根网桥的路径上所有链路的成本之和,自适应的路径开销链路带宽成本(修订前)成本(修订后)lOGbps 121000Mbps14100Mbps 101910Mbps100100网桥ID使用STP时,拥有最低网桥ID的交换机将成为根网桥网桥ID共8字节,由2字节的优先级和6字节的网桥MAC地址组成。网桥的优先级是从0^65535的数字,默认值是32768(0x8000)。优先级最低的网桥将成为根网桥。如果根网桥优先级相同,则比较网桥的MAC地址,具有最低MAC地址的交换机或网桥将成为根网桥。端口ID端口ID也参与决定到根网桥的路径。端口ID共2字节,有1字节的端口优先级和1字节的端口编号组成。端口优先级是从0-255的数字,默认值是128(0x80)。端口编号则是按照端口在交换机上的顺序排列的,列如1/1端口的ID是0x8001,1/2端口的ID是0x8002o端口优先级越小,则优先级越高。如果端口优先级相同,则编号越小,优先级越高。生成树协议的工作过程:STP协议中定义了根交换机(RootBridge)>根端口(RootPort)>指定端口(DesignatedPort)和路径开销(PathCost)等概念。STP将一个环形网络生成无环拓朴的步骤:1•选择根桥(RootBridge)首先,STP会选举根网桥。在一个给定网络中只能存在一个根网桥,也就是具有最小网桥ID的交换机。当网络中的交换机启动后,每台都会假定它自己就是跟网桥,吧自己的网桥ID写入BPDU的根ID字段中,然后向外泛洪。当交换机接收到一个具有史低的RootBID的BPDU是,它就会把自己正在发送的BPDU中的RootBID字段替换为这个更低网桥的ID,再向外发送。经过一段吋间以后,所有交换机都会比较完全部的RootBID,并且选举出具有最小网桥ID的交换机作为根网桥。根网桥默认情况下每2秒发送一次BPDU,生成树下游的非根交换机会接收这些BPDU,依据其中传递的信息根端口和指定端口选举。需要注意的是,STP收敛以后,如果有一台网桥ID值更小的交换机加入进來,那么,它也会把自己当作一个根网桥而在网络中通告,引起STP进行新一轮的根网桥选举。由于那台新交换机的网桥ID的确更小,所以其他的交换机在比较一番后,就会把它作为新的根网桥记录下来,在重新计算到达新根网桥的无环拓扑。2•选择根端口(RootPorts)接下来则要在所有非根网桥上选举出根端11。所谓的根端口,就是从非根网桥到达根网桥的最短路径上的端口,即根路径成木最小的端口。选举根端口的一句顺序如下:根路径成本最小。发送网桥ID最小。发送端口ID最小。如果一台非根交换机到达根网桥的多条根路径的成本相同,则比较从不同的根路径所收到BPDU中的发送网桥ID,那个端口收到的BPDU中发送网桥ID较小,则那个端口为根端口;如果发送网桥ID也相同,则比较这些BPDU中的端口ID,那个端口收到的BPDU中端口ID较小,则哪个端口为根端口3•选择指定端口(DesignatedPorts)下面需要在每个网段中选取一个指定端11。所谓指定端口,就是连接在某个网段上的一个桥接端口,它通过该网段既向根交换机发送流量,也从根交换机接收流量。桥接网络中的每个网段都必须有一个指定端口。选举指定端口的一句顺序如下:根路径成本最小。所在交换机的网桥ID最小。端口ID最小。因此,根网桥上的每个活动端口都是指定端口,因为它的每个端口都具有最小根路径成本(实际是它的路径成本是0)4•阻塞非根、非指定端口在网桥已经确定了根端口、指定端口和非根非指定端口后,STP就准备开始创建一个无环拓扑了。牛成树端口状态:在STP中,正常的端口具有四种状态:阻塞(Blocking)>监听(Listening)、学习(Learning)>转发(Forwarding)。1•链路启动阻塞(最大老化时间20s)->(转发延迟15s)->,否返回2步继续・>(转发延迟15s)->转发STP收敛时间20+15+15二50sBlocking:初始启用端口之后的状态。端口