stp生成树协议(补充)
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STP 生成树协议配置协议名称:STP 生成树协议配置一、背景介绍STP(Spanning Tree Protocol)生成树协议是用于在网络拓扑中消除环路的一种协议。
通过选择一条最佳路径,STP可以防止数据包在网络中无限循环。
本协议旨在提供详细的配置步骤和参数设置,以确保网络中的生成树协议正常运行。
二、配置步骤1. 网络拓扑规划在进行STP生成树协议配置之前,需要对网络拓扑进行规划。
确保网络中的交换机和链路连接符合设计要求,避免环路的出现。
2. 选择生成树根桥根据网络拓扑规划,选择一台交换机作为生成树的根桥(Root Bridge)。
根桥将成为生成树拓扑中的根节点,负责转发数据包。
3. 确定生成树根端口在每台交换机上,根据连接到根桥的链路的优先级和MAC地址,确定生成树根端口(Root Port)。
生成树根端口是指与根桥相连的端口,用于接收根桥发送的生成树信息。
4. 配置生成树桥优先级在每台交换机上,设置生成树桥优先级(Bridge Priority)。
生成树桥优先级决定了生成树中各个交换机的地位和角色。
优先级越低,地位越高。
5. 配置生成树端口优先级在每台交换机上,设置生成树端口优先级(Port Priority)。
生成树端口优先级决定了连接到交换机的各个端口在生成树中的地位和角色。
优先级越低,地位越高。
6. 启用生成树协议在每台交换机上,启用生成树协议。
根据交换机的型号和操作系统,可以使用命令行界面或图形用户界面进行配置。
7. 监控生成树状态配置完成后,定期监控生成树的状态。
可以通过交换机的管理界面或命令行界面查看生成树的拓扑结构、端口状态等信息。
三、配置参数设置1. 生成树根桥配置参数- 根桥优先级:设置根桥的优先级,范围为0-61440,默认值为32768。
- 根桥MAC地址:根据网络拓扑规划,设置根桥的MAC地址。
2. 生成树端口配置参数- 端口优先级:设置端口的优先级,范围为0-240,默认值为128。
STP 生成树协议配置协议名称:生成树协议配置一、背景介绍生成树协议(Spanning Tree Protocol,简称STP)是一种网络协议,用于在通过网络交换机构建的拓扑结构中,避免出现环路并确保数据包的无环转发。
本协议旨在提供一种标准的配置方法,用于在网络环境中启用和配置STP。
二、配置要求为了正确配置STP,以下是需要满足的要求:1. 确保网络中的所有交换机都支持STP协议。
2. 确保网络中的所有交换机的STP配置参数一致。
3. 确保STP的根交换机被正确配置,并且具有最低的优先级。
4. 确保所有非根交换机都能够选择正确的根交换机,并且通过正确的端口与根交换机相连。
三、配置步骤以下是配置STP的步骤,按照顺序进行配置:1. 确定网络中的根交换机,并将其优先级设置为最低值(例如,0)。
2. 配置每个非根交换机的优先级,确保它们的优先级高于根交换机。
3. 配置每个交换机的STP模式,可以选择的模式包括STP、RSTP或MSTP。
确保所有交换机的模式一致。
4. 配置每个交换机的端口优先级。
端口优先级用于选择非根交换机的最佳路径。
确保端口优先级在同一交换机上的不同端口之间有适当的差异。
5. 配置每个交换机的端口类型。
端口类型包括根端口、指定端口和非指定端口。
确保每个端口的类型正确配置。
6. 配置每个交换机的端口状态。
端口状态包括禁用、阻塞、学习和转发。
确保每个端口的状态正确配置。
7. 配置每个交换机的端口优先级。
端口优先级用于选择非根交换机的最佳路径。
确保端口优先级在同一交换机上的不同端口之间有适当的差异。
8. 验证配置的正确性。
通过检查交换机之间的链路状态和路径选择,确保STP配置成功。
四、配置示例以下是一个示例配置,供参考:1. 根交换机优先级配置:- Switch(config)# spanning-tree vlan 1 root primary2. 非根交换机优先级配置:- Switch(config)# spanning-tree vlan 1 priority 40963. STP模式配置:- Switch(config)# spanning-tree mode stp4. 端口优先级配置:- Switch(config-if)# spanning-tree port-priority 325. 端口类型配置:- Switch(config-if)# spanning-tree port-type edge6. 端口状态配置:- Switch(config-if)# spanning-tree port-fast7. 验证配置的正确性:- Switch# show spanning-tree五、注意事项在配置STP时,需要注意以下事项:1. 确保网络中的所有交换机都支持STP,并且使用相同版本的STP。
一.STP(Spanning Tree Protocol) (IEEE 802.1D) 生成树协议1.在一个交换网络中有可能会出现单点失效的故障,所谓单点失效,指的是由于网络中某一台设备的故障,而影响整个网络的通信。
为了避免单点失效,提高网络的可靠性,可以通过构建一个冗余拓扑来解决。
但是,一个冗余的拓扑,又会给我们的网络造成环路,而产生其它的影响。
为了解决二层环路问题,而设计了SPT协议。
2.当2个Segment之间,只有一个物理设备连接时,就有可能“单点失效”。
3.Segment:(段的概念)a.STP:一段网络介质(网线/光纤)。
b.数据封装:携带4层报头的用户数据。
c.路由:一个逻辑子网。
4.避免单点失效的方法就是构造冗余网络。
5.但冗余网络会导致新的问题:a.多帧复制b.MAC地址表的翻动c.广播风暴6. STP是为克服冗余网络中透明桥接的环路问题而创建的。
STP通过判断网络中存在环路的地方,并阻断冗余链路来实现无环网络。
7. STP采用STA(Spanning Tree Arithmetic)算法。
STA会在冗余链路中选择一个参考点(生成树的根),将选择到达要的单条路径,同时阻断其他冗余路径。
一旦已选路径失效,将启用其他路径。
二.BPDU(Bridge Protocol Data Unit)1. STP的各种选举是通过交换BPDU报文来实现的,BPDU是直接封装在以太网帧中的。
2. 对于参与STP的所有SW,它们都通过数据消息的交换来获取网络中其他SW 的信息,这种消息就被称为BPDU。
3. BPDU是直接封装在二层的协议,其MAC地址最后封装数为:00。
(01:80:c2:00:00:00)4. BPDU的功能:a.选举根桥b.确定冗余路径的位置c.通过阻塞特定端口来避免环路d.通告网络的拓扑变更e.监控生成树的状态5. BPDU每2S由根桥发送一次。
最初的网络,每个SW都认为自己是根桥,都会发送BPDU,比较Lowest BID,选举出一个根桥,当根桥选出来以后。
⽣成树协议(STP)的精髓知识
STP⽣成树协议
1、
2、
1、STP - Spanning tree protocol (⽣成树协议)是逻辑上断开环路,防⽌⼴播风暴的产⽣。
当线路故障,阻塞接⼝被激活,恢复通信,起到了备份线路的作⽤。
2、⽣成树算法分为三个步骤:选择根⽹桥、选择根端⼝、选择指定端⼝。
选择根⽹桥:根据⽹桥ID选择根⽹桥,优先级越⼩就选哪个,如果相同就选MAC地址最⼩的。
选择根端⼝:到根⽹桥最低的根路径成本,端⼝ID最⼩。
(根路径成本:⽹桥到根⽹桥的路径上所有链路的成本之和)
选择指定端⼝:根桥上的端⼝都是指定端⼝。
在每个⽹段上,选择⼀个指定端⼝。
在⾮根桥上的指定端⼝,选择要求是,根路径成本较低,所在交换机的⽹桥ID值较⼩,端⼝ID值较⼩。
既不是根端⼝也不是指定端⼝的,STP将阻塞这个端⼝。
下⾯⽤⼀张通俗易懂的图解释⼀下,如图:
补充知识点:⽹桥ID
⽹桥优先级⽹桥的MAC地址
2字节6字节
端⼝
端⼝优先级端⼝编号
8位8位
取值范围0~255缺省值128(默认)
交换机端⼝STP状态
状态⽤途
转发forwarding发⽣/接收⽤户数据
阻塞blocking只接收BPDU
禁⽤disabled强制关闭
STP计时器
hello2s,根桥发送bpdu的间隔
forward
15s,监听和学习的持续时间
delay
max age20s,保持阻塞的最⼤时间(没有收到bpdu)
带宽与路径成本关系
链路带宽路径成本
10004
100002。
生成树协议(Spanning Tree Protocol)目录1. STP(802.1D) (2)1.1 STP的基本概念 (2)1.2 BPDU格式及字段说明 (3)1.3 STP的端口状态及其迁移关系 (4)1.4 拓扑改变机制 (4)1.5 生成树运行过程 (6)2. RSTP(802.1W) (14)2.1 RSTP的端口角色和端口状态 (14)2.2 Proposal/Agreement Sequence (15)2.3 RSTP运行过程 (16)2.4 RSTP与STP的兼容性 (19)3. MSTP(802.1S) (21)3.1 MST区域、MST区域配置和区域边界 (22)3.2 MST实例和IST实例 (23)3.3 MST区域内部的运行和区域间的运行 (25)3.4 Hop Count和Boundary Ports (26)3.5 迁移策略 (27)4.总结 (27)5.参考文档 (27)摘要:本文档较为全面的阐述了生成树和快速生成树协议的基本概念和参数,对比了生成树和快速生成树在端口角色,拓扑改变的检测和通知机制,收敛的过程等,并通过实际使用交换机来分析生成树和快速生成树的运行过程。
对生成树和VLAN的关系作了简单的说明,并对多生成树协议的主要概念进行了简要的说明。
关键词:生成树(STP),拓扑改变(Top Change),快速生成树(RSTP),多生成树(MSTP),区域(Region),实例(Instance)1. STP(802.1D)生成树协议是一种二层管理协议,它通过有选择性地阻塞网络冗余链路来达到消除网络二层环路的目的,同时具备链路的备份功能。
生成树协议的基本思想是通过构造一棵自然树的方法达到裁剪冗余环路的目的,同时实现链路备份和路径最优化。
用于构造这棵树的算法叫做生成树算法SPA(Spanning Tree Algorithm)。
1.1 STP的基本概念桥ID(Bridge Identifier):桥ID是桥的优先级(Bridge Priority)和其MAC地址的综合数值,其中桥的优先级(Bridge Priority)是一个可以设定的参数。
STP协议解析生成树协议的工作原理生成树协议(Spanning Tree Protocol,STP)是一种用于网络交换机之间建立冗余链路的协议,它的作用是确保网络中不存在环路,以提高网络的可靠性和稳定性。
本文将对STP协议进行解析,并介绍其工作原理。
一、STP协议简介STP协议是由IEEE 802.1D标准定义的一种链路层协议,用于在网络交换机之间建立一个逻辑上无环路的生成树(Spanning Tree),通过将某些端口设为阻塞状态来消除冗余链路,从而避免广播风暴和数据包的循环转发。
二、STP协议的工作原理1. 桥ID和优先级STP协议中,每个交换机都有一个唯一的Bridge ID(桥ID)用于标识自己,桥ID由优先级和MAC地址组成。
优先级取值范围为0~65535,MAC地址为交换机的物理地址。
生成树的根交换机拥有最小的桥ID。
2. 选举根交换机在网络中,首先进行根交换机的选举。
每个交换机发送BPDU (Bridge Protocol Data Unit)消息,其中包含了自己的桥ID和路径代价(Path Cost)。
路径代价是指从发送BPDU的交换机到根交换机的总路径长度,路径长度越短,路径代价越小。
接收到BPDU的交换机会与自己的桥ID进行比较,如果接收到的BPDU的桥ID更小或者路径代价更小,则将接收到的BPDU继续发送给其他交换机。
3. 生成树计算生成树计算阶段,交换机通过比较收到的BPDU中的桥ID和路径代价来确定到达根交换机的最佳路径,将其端口状态设置为指定端口(Designated Port),用于与其他交换机进行通信。
同时,选举出的根交换机的端口也设置为指定端口。
如果有多条路径具有相同的最小路径代价,则选择桥ID较小的那个路径。
4. 阻塞冗余链路生成树计算完成后,除了根交换机和指定端口以外的所有其他端口都将被设置为阻塞状态(Blocking State),这样就实现了环路的消除。
STP生成树协议的功能:局域网中为了避免环路形成的广播风暴,需要阻塞冗余链路,消除环路,并且在主链路中断时,又可以将冗余链路自动切换为转发状态,恢复网络的连通性。
STP(spanning tree protocol,生成树协议)用于消除数据层物理环路的协议通过在桥之间交换BPDU(bridge protocol data unit,桥协议数据单元),来保证设备完成生成树的计算过程。
小知识:环路产生的原因:1.基于局域网的可靠性,为交换机之间提供冗余连接;2.错误的网络配置导致环路产生;根桥(root bridge):整个生成树的根节点,有所有交换机中优先级最高的交换机担任。
桥ID:包含桥优先级和MAC地址(长度是8B),由于MAC 在网络中是唯一的,故:桥ID也是唯一的,先比较优先级在比较MAC地址;(优先级值和MAC值越小越优)路径开销(path cost):STP中每一条链路都有开销值,用于衡量桥与桥之间的优劣;指定桥(designate bridge):负责一个物理端上数据转发任务的桥,由物理端上优先级最高的桥担任。
、端口角色:根端口(root port):是指网桥距离根桥最近的端口。
根桥没有根端口,每一个非根桥有且只有一个根端口;指定端口(designate port):是指物理端上属于指定桥的端口。
根桥是所有网桥中优先级最高的,它是其所连接所有物理端上的指定桥,所以通常情况下根桥的所有端口都是指定端口;阻塞端口(alternate port):既不是根端口又不是指定端口,剩下的就是阻塞端口,它是用来为根端口或指定端口做备份。
是网桥到达根桥的备份路径;注:当拓扑发生变化时,节点重新计算,收敛成新的树型拓扑;STP使用BPDU(bridge protocol data unit,桥数据单元)来交互信息;配置BPDU:用来进行生成树计算和维护生成树拓扑的报文;TCN BPDU:当拓扑结构发生变化时,用来通知相关设备网络拓扑发生变化的拓扑;端口状态:Disabled:未启用STP功能的端口:不接收BPDU,不进行地址学习,不收发数据;Blocking:非指定端口或根端口:不接收BPDU,不进行地址学习,不收发数据;Listening:接收BPDU,不进行地址学习,不收发数据;Learning:接收BPDU,进行地址学习,不收发数据;Forwarding:指定端口或根端口:接收BPDU,进行地址学习,收发数据;生成树(STP)的不足:端口从阻塞状态进入转发状态必须经历两倍的forwarding delay时间如果网络中的拓扑结构变化频繁,网络会频繁地失去连通性RSTP(rapid spanning tree protocol快速生成树协议):是STP协议的优化版STP和RSTP的不同点:RSTP减少了端口的状态RSTP增加了端口的角色RSTP配置BPDU的格式和发送方式有所改变当网络拓扑发生变化时,RSTP的处理方式不同,可以实现更为快速的收敛RSTP具备STP的所有功能桥优先级配置:【H3C】stp priority 4096桥优先级字段共有16位,包含优先级位和0比特两部分。
STP 生成树协议配置协议名称:STP(生成树协议)配置协议一、背景介绍:STP(生成树协议)是一种网络协议,用于在网络中自动选择最佳路径,防止网络中的环路,确保数据的快速传输和网络的稳定性。
本协议旨在详细描述STP的配置过程,以确保网络管理员能够正确地配置STP,并确保网络的正常运行。
二、配置步骤:1. 确认网络拓扑:在开始配置STP之前,需要确认网络拓扑,并了解网络中的交换机和链路的连接关系。
2. 选择根桥:在网络中选择一个交换机作为根桥,根桥是整个生成树的根节点,负责决定最佳路径。
3. 配置根桥:将选择的交换机配置为根桥,可以通过以下步骤完成:a. 登录到根桥的管理界面。
b. 进入交换机的全局配置模式。
c. 使用命令"spanning-tree vlan <vlan-id> root primary"将该交换机配置为根桥。
其中,<vlan-id>为需要配置的VLAN ID。
4. 配置非根桥:非根桥是网络中除根桥外的其他交换机,需要通过以下步骤配置:a. 登录到非根桥的管理界面。
b. 进入交换机的全局配置模式。
c. 使用命令"spanning-tree vlan <vlan-id> root secondary"将该交换机配置为非根桥。
其中,<vlan-id>为需要配置的VLAN ID。
5. 配置端口:配置交换机上的端口,以确保生成树的正常运行。
可以通过以下步骤完成:a. 登录到交换机的管理界面。
b. 进入端口配置模式。
c. 使用命令"spanning-tree portfast"将端口配置为快速端口,以加快端口的状态转换。
d. 使用命令"spanning-tree bpdufilter enable"将端口配置为BPDU过滤模式,以防止BPDU报文的传输。
6. 验证配置:配置完成后,需要验证STP的配置是否成功。
STP 生成树协议配置协议名称:STP(生成树协议)配置协议1. 引言生成树协议(Spanning Tree Protocol,STP)是一种用于在网络中防止环路的协议。
本协议旨在提供对STP的配置指南,以确保网络的稳定性和高可用性。
2. 目的本协议的目的是指导管理员正确配置STP,以实现网络中的环路消除和冗余路径选择。
通过配置STP,可以确保数据在网络中的传输路径是最优的,同时避免环路造成的数据包丢失和网络拥塞。
3. 配置步骤以下是配置STP的详细步骤:步骤1: 确定STP的根桥- 在网络拓扑中选择一个交换机作为根桥,通常选择具有最高优先级的交换机作为根桥。
根桥将成为生成树的根节点,所有其他交换机将通过最短路径与根桥连接。
步骤2: 设置根桥的优先级- 在根桥上设置优先级,优先级越低,该交换机将成为根桥。
可以使用以下命令进行配置:```spanning-tree vlan <vlan-id> priority <priority-value>```步骤3: 配置端口类型- 根据网络需求,选择适当的端口类型。
常见的端口类型包括普通端口、根端口和非根端口。
可以使用以下命令进行配置:```spanning-tree port type <port-type>```步骤4: 配置端口优先级- 根据网络需求,为每个端口设置优先级。
优先级越高,该端口将被选为根端口或非根端口。
可以使用以下命令进行配置:```spanning-tree port priority <priority-value>```步骤5: 配置端口成本- 根据网络拓扑和链路带宽,为每个端口设置成本。
成本越低,该端口将被选为最短路径。
可以使用以下命令进行配置:```spanning-tree cost <cost-value>```步骤6: 启用STP- 在每个交换机上启用STP,以便其参与生成树的计算和决策。
STP生成树协议1、为什么需要STP?为了提高网络的可靠性需要冗余链路,冗余链路会产生环路,环路又会导致出现广播风暴和MAC地址表的不稳定(震荡),因此我们需要生成树协议来消除环路。
2、如何实现消除环路呢?通过阻塞端口3、那么我们阻塞哪些端口?要通过选举产生4、选举根桥(root)依据:BID (优先级+MAC地址),数据越小,级别越高我们可以通过设置优先级人为去干预根桥的选举(stp priority 0)5、选举根端口(RP)(在非根交换机上选,每个交换机只选1个)依据:根路径开销(该端口到根桥的总路径开销)、对端BID,对端PID(优先级+端口号,可以通过port priority设置优先级的),本端PID(根端口用于接收BPDU,就好比是“巡抚”“县令”之类的地方官员,接收皇上的圣旨)6、选举指定端口(DP)(每条链路选举一个指定端口),根桥的端口都是指定端口依据:根路径开销(该端口到根桥的总路径开销)、本端BID、本端PID。
(指定端口用于发送BPDU,就好比是“钦差”,传达皇上的圣旨)7、没有选出来的端口就被阻塞(称之为预备端口AP)8、为什么需要有端口状态的转换因为STP选举是需要时间的,在选举结果没有出来之前,可能会出现临时的环路9、为什么在实验的时候我们只看到了STP的三种端口状态?因为我们的STP是从默认的MSTP转变过来的,它沿用了MSTP的三种端口状态(DISCARDING,LEARNING,FORWARDING)。
10、运行STP后,正常情况下,根端口和指定端口是从disabled 变成blocking变成listening变成learning变成forwarding;预备端口是从disabled 变成blocking。
11、什么是BPDU????桥协议数据单元12、BPDU主要功能:1、携带选举所需的相关信息2、通过BPDU来判断网络是否出了问题13、BPDU的种类:(1)、配置BPDUa、一开始,交换机相互发送配置BPDU来进行选举b、在网络拓扑稳定之后(选举完了之后,端口状态也变迁完了之后),根桥会向下游交换机发送配置BPDU,那么问题来了,为什么选完了之后还需要发送配置BPDU?为了证明网络是否OK的?补充:flags字段:通过它可以知道网络拓扑是否发生变化(2)、TCN BPDU(TCN:拓扑变化通知) 是指下游交换机感知到网络发生变换了主动去通知上游的交换机。