下载文档原格式
(精编)湖南工程学院网络实训生成树协议的研究与实现网络实训报告课程名称计算机网络课题名称专业班级学号姓名指导教师2013年1月10日湖南工程学院网络实训任务书课程名称计算机网络原理课题生成树协议的研究与实现专业班级学生姓名学号指导老师审批任务书下达日期2012年12月20日任务完成日期2013年1月10日网络实训任务书1设计内容与设计要求1.1设计内容1.1.1生成树协议的研究与实现建立基于STP协议的局域网，对STP、RSTP协议的工作原理进行研究，设计内容如下：（1）掌握生成树协议的工作原理（2）掌握FWS和NET的配置、调试方法（3）掌握STP、RSTP协议的的工作过程（4）掌握交换机链路聚合的方法（5）建立基于STP协议的模拟网络（6）DHCP服务器的搭建（7）设计实施与测试方案1.2设计要求1.2.1网络实训报告规范（1）实训报告内容①需求分析：从功能需求，性能需求，运行环境需求，可靠性需求，安全需求等方面进行分析。
②网络规划包括网络结构分析，网络架构设计，网络设备选用，IP地址规划，安全规划，网络拓扑图等。
③网络实施包括配置的思路，设计的原理及应用，具体的网络配置命令等。
④调试分析包括测试目标，测试数据，测试过程，测试结果等。
⑤心得体会⑥参考文献⑦评分表⑧附件包括所有的配置命令（2）书写格式①课程设计报告装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分、附件（A4大小的图纸及程序清单）。
②正文的格式:一级标题用3号黑体,二级标题用四号宋体加粗,三级标题用小四号宋体加粗，正文用小四号宋体;行距为22。
③正文总字数要求在5000字以上（不含配置命令）。
1.2.2考核方式指导老师负责验收程序的运行结果，并结合学生的工作态度、实际动手能力、创新精神和设计报告等进行综合考评，并按优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级给出每位同学的课程设计成绩。
具体考核标准包含以下几个部分：（1）平时出勤（占10%）（2）原理阐述，拓扑结构，交换设备配置合理与否（占10%）（3）实验结果是否正确（占40%）（4）设计报告（占30%）注意：不得抄袭他人的报告（或给他人抄袭），一旦发现，成绩为零分。
实验五快速生成树配置实验目标理解生成树协议工作原理；掌握快速生成树协议RSTP基本配置方法；实验背景学校为了开展计算机教学和网络办公，建立的一个计算机教室和一个校办公区，这两处的计算机网络通过两台交换机互联组成内部校园网，为了提高网络的可靠性，作为网络管理员，你要用2条链路将交换机互连，现要求在交换机上做适当配置，是网络避免环路。
技术原理生成树协议（spanning-tree）,作用是在交换网络中提供冗余备份链路，并且解决交换网络中的环路问题；生成树协议是利用SPA算法，在存在交换机环路的网络中生成一个没有环路的属性网络，运用该算法将交换网络的冗余备份链路从逻辑上断开，当主链路出现故障时，能够自动的切换到备份链路，保证数据的正常转发。
生成树协议版本：STP、RSTP（快速生成树协议）、MSTP（多生成树协议）。
生成树协议的特点收敛时间长。
从主要链路出现故障到切换至备份链路需要50秒时间。
快速生成树在生成树协议的基础上增加了两种端口角色，替换端口或备份端口，分别作为根端口和指定端口。
当根端口或指定端口出现故障时，冗余端口不需要经过50秒的收敛时间，可以直接切换到替换端口或备份端口，从而实现RSTP协议小于1秒的快速收敛。
实验步骤新建packet tracer拓扑图默认情况下STP协议是启用的。
通过两台交换机之间传送BPDU协议数据单元。
选出跟交换机、根端口等，以便确定端口的转发状态。
图中标记为黄色的端口处于block堵塞状态。
设置RSTP。
查看交换机show spanning-tree状态，了解跟交换机和根端口情况。
通过更改交换机生成树的优先级spanning-tree vlan 10 priority 4096可以变化跟交换机的角色。
测试。
当主链路处于down状态时候，能够自动的切换到备份链路，保证数据的正常转发。
实验设备Switch_2960 2台；PC 2台；直连线（各设备互联）PC1IP: 192.168.1.2Submask: 255.255.255.0Gateway: 192.168.1.1PC2IP: 192.168.1.3Submask: 255.255.255.0Gateway: 192.168.1.1S1enshow spanning-treeconf thostname S1int fa 0/10switchport access vlan 10exitint rang fa 0/1 - 2switchport mode trunkexitspanning-tree mode rapid-pvst endS2enconf thostname S2int fa 0/10switchport access vlan 10 exitint range fa 0/1 - 2 switchport mode turnkexitspanning-tree mode rapid-pvst endshow spanning-treePC1ipconfigping -t 192.168.1.3S2enconf tint fa 0/1shut（查看PC1的ping情况是否正常）。
生成树协议选举链路聚合在网络的世界里，就像是在一个超级复杂的城市交通系统中，生成树协议选举链路聚合就像是交通指挥中心在规划最优的道路连接方案。
我今天就想和大家好好唠唠这个有点神秘又超级重要的事儿。
我有个朋友叫小李，他在一家网络公司工作。
有一次，他跟我抱怨说，他们公司的网络老是出问题，数据传输就像乌龟爬一样慢，还时不时中断。
我就跟他说，这可能跟网络中的链路管理有关系呢，也许得考虑下生成树协议选举链路聚合这个神奇的“网络魔法”了。
那什么是生成树协议呢？简单来说，在一个网络中，有好多的链路就像城市里的大街小巷一样纵横交错。
如果没有一个好的管理机制，数据就会像迷路的小孩，到处乱撞，而且还可能会陷入死胡同，也就是网络环路。
生成树协议就像是一个超级智慧的交通警察，它能够计算出网络中哪些链路是最关键的，哪些是可以暂时“封闭”起来防止形成环路的。
而链路聚合呢，这可就更有趣了。
想象一下，你有好多根细细的绳子，每一根都能承受一定的重量。
但是呢，如果把这些绳子拧成一股粗绳子，那它能承受的重量可就大多了。
链路聚合就是把多个物理链路组合成一个逻辑链路。
这样做有啥好处呢？就像咱们刚才说的粗绳子一样，它可以增加链路的带宽。
比如说，原来一个链路的带宽是100Mbps，你聚合了4个这样的链路，那带宽就可能变成400Mbps啦，这数据传输起来就像开上了高速公路。
现在，我们把生成树协议和链路聚合放在一起看。
这就好比是交通警察在规划道路的时候，要考虑哪些街道可以合并成一条更宽敞的大道。
在网络中，生成树协议要选举出哪些链路适合进行聚合。
这可不是一件简单的事儿。
我和小李聊的时候，他就很疑惑地问我：“这生成树协议怎么就知道哪些链路该聚合呢？它又不是神仙。
”我就跟他解释说，生成树协议有自己的一套算法，就像一个聪明的数学家在做复杂的计算。
它会考虑链路的速度、可靠性等好多因素。
比如说，有些链路可能老是出故障，就像那些坑坑洼洼经常塌方的小路，那生成树协议在选举的时候就可能不会优先考虑把它纳入链路聚合当中。
实验名称：生成树协议的配置实验目的：掌握生成树的工作原理，手动建立根网桥、备份网桥，怎样选择根端口，指定端口的方法。
实验人：初晓一检查初使的生成树特权模式s how spanning-tree查看接口的汇总情况特权模式show spanning-tree summary。
手动的建立根网桥1、通过命令建立根网桥2、更改网桥优先级建立根网桥做实验之前小凡软件的准备：应该是3个当时忘点了就截图了实验一：当服务器不想让交换机C通过交换机B传送数据，占用他的带宽。
原先是在BC 段的交换机C的端口阻塞，,交换机B端口是指定端口，怎么做让他们接口颠倒过来，交换机C的接口是指定端口，而交换机B是堵塞端口。
（相当于指定端口怎么选择）通过修改端口优先级。
把交换机A和C之间的优先级改成小于19并且不是0（如果是0就会影响交换机B的根端口的选择）和19，优先级越高，桥ID越低，就是指定端口。
所以交换机C的接口是指定端口，而交换机B是堵塞端口。
这样交换机A和交换机C的开销小，交换机C就会走那一端.。
结果是F0/1是处于阻塞状态，F0/2是转发状态实验二：193919原先让pc机走的是交换机AC段。
BC段交换机C的接口是堵塞接口，AC段交换机C的接口是根端口，想让连接交换机C的PC机走交换机B到C段，不让他走交换机AC段。
做法就是BC段的交换机C的接口是根端口，AC段交换机C的接口是堵塞接口。
就是根端口的选择。
修改开销链路大于38，开销大，优先级低，桥ID越大就变成阻塞端口就，AC段的开销大所以AC段交换机C的端口就是堵塞端口，就不会走AC段修改端口成本查看端口信息先看原型什么也没做做完以后的。
生成树协议实验报告总结《生成树协议实验报告总结》嘿，家人们！今天来给大家唠唠我做生成树协议实验的那些事儿，总结一下我的感受和见解，保证让你们感同身受呀。
一开始，看到这个实验的时候，我心里就犯嘀咕：“哎呀呀，这是啥玩意儿啊，咋感觉这么高深莫测呢。
”不过咱也不能退缩不是，硬着头皮就上了。
在做实验的过程中，那可真是状况百出啊。
一会儿这边连线出问题了，一会儿那边参数又设置错了，感觉自己就像个无头苍蝇到处乱撞。
不过还好，经过一番捣鼓，总算是有点眉目了。
然后呢，就开始观察实验现象啦。
嘿，你还别说，看着那些网络拓扑结构一点点变化，还真挺有意思的。
就好像在看一个小世界在我面前一点点构建起来一样。
这个生成树协议啊，就像是网络世界里的交通指挥员，指挥着数据流量该怎么走。
要是没有它呀，那可就乱套了，数据都不知道该往哪儿跑啦。
所以说，它的作用那是杠杠的呀！做这个实验，也让我深刻认识到了细节的重要性。
一个小小的参数设置错误，可能就导致整个实验失败。
这就好比盖房子，一块砖头没放好，整栋房子都可能歪了。
而且啊，团队合作也很重要。
我和小伙伴们一起讨论、一起解决问题，那感觉可带劲了。
要是自己一个人闷头干，估计还得费不少时间和精力呢。
最后，说一下我的经验教训吧。
首先，一定要认真看实验指导书，把每个步骤都搞清楚，不然肯定会出问题。
其次，遇到问题不要慌张，静下心来慢慢分析，总能找到解决办法的。
最后，就是要多和别人交流分享，说不定别人的一个小建议就能让你豁然开朗。
总之，这次生成树协议实验让我学到了不少东西，既有知识又有经验。
虽然过程有些曲折，但最后看到实验成功的时候，那种成就感真的是爆棚啊！希望我的这些感受和见解能对大家有所帮助，下次做实验的时候都能顺顺利利的啦！哈哈！。
第1篇一、实验目的本次实验旨在让学生了解生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）的基本原理和配置方法，掌握如何在网络环境中应用STP消除环路，保证网络的稳定性和可靠性。
二、实验环境1. 设备：两台三层交换机、两台二层交换机、一台PC机。
2. 软件：网络管理软件（如Cisco Packet Tracer）。
三、实验原理STP是一种用于消除网络环路并保证网络稳定性的二层网络协议。
它通过阻塞网络中的冗余链路来消除环路，同时允许在链路故障时快速恢复连接。
STP的主要功能包括：1. 防止环路：STP通过阻塞部分链路，消除网络中的环路，避免广播风暴和网络瘫痪。
2. 确定根桥：STP选举网络中的一台交换机作为根桥，其他交换机根据根桥的优先级确定自己在网络中的位置。
3. 选择最佳路径：STP根据路径成本计算最佳路径，并将非最佳路径阻塞。
4. 快速收敛：STP在网络拓扑发生变化时，能够快速收敛，重新计算最佳路径。
四、实验步骤1. 配置交换机（1）配置三层交换机：设置主机名、管理IP地址、默认网关等。
（2）配置二层交换机：设置主机名、管理IP地址、VLAN、Trunk等。
2. 配置生成树协议（1）在三层交换机上启用生成树协议（STP）。
（2）在二层交换机上启用生成树协议（STP）。
（3）配置交换机的优先级，确定根桥。
（4）配置端口路径成本，选择最佳路径。
3. 验证生成树协议（1）使用“show spanning-tree”命令查看生成树协议的状态。
（2）使用“show spanning-tree brief”命令查看每个端口的生成树状态。
（3）使用“show spanning-tree details”命令查看详细的生成树信息。
4. 故障模拟（1）断开部分链路，观察网络是否恢复正常。
（2）恢复断开的链路，观察网络是否重新收敛。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过配置生成树协议，成功消除了网络中的环路，保证了网络的稳定性和可靠性。
第4章生成树协议和链路聚合当我们进行网络拓扑结构的设计和规划时，冗余常常是我们考虑的重要因素之一。
冗余的重要性体现在它可以帮助我们避免网络出现单点故障，能够自动进行灾难恢复，最大限度地减少由于网络故障所带来的损失，提高网络的稳定性。
然而，在交换网络中，我们在实现冗余的同时，几乎一定会出现环路，交换环路很容易引起广播风暴、多帧复制和MAC地址表不稳定等问题，这些问题同样可能导致网络不可用。
为了解决交换环路带来的问题，生成树协议可以逻辑地阻塞一些交换机的端口，使具有环路的网络在逻辑上变成树形的网络结构；而链路聚合技术是将交换机的多个端口捆绑成一条高带宽链路，同时通过几个端口进行链路负载均衡，既实现了网络的高速性，也保证了链路的冗余性。
学习完本章，要达到以下目标：●了解在网络中实现冗余的重要性●理解交换环路对网络的影响●掌握生成树协议的工作原理●掌握快速生成树协议和多生成树协议的基本原理●掌握生成树协议的配置●了解链路聚合的作用●理解链路聚合的工作原理●掌握链路聚合的配置4.1冗余和交换环路问题4.1.1 冗余对于网络的重要意义如今的企业，越来越依赖于计算机网络来组织和实施企业的生产活动。
一旦网络出现故障，企业就会面临生产无法协调、不能按合同交付产品、客户满意度下降等损失。
所以企业对网络的可靠性要求非常高。
他们希望网络能不间断地运转，如果一旦网络出现故障，也希望故障时间在一年内不超过几分钟。
如此高可靠性要求，质量再好的网络产品也难以保证，所以既能容忍网络故障，又能够从故障中快速恢复的网络设计是必要的。
冗余正好可以最大限度地满足这个要求。
冗余的目的是减少网络因单点故障引起的停机损耗。
如图4-1所示。
网段A网段B图4-1 单点故障：网段A和网段B之间无法互相访问在图4-1中，网段A和网段B之间只有一条链路连接，一旦线路出现问题，比如断路或者接头损坏，网段A和网段B之间就无法互相访问了，这种故障就是单点故障。
#SW1[SW1]intBridge-Aggregation1建立一个聚合端口，端口号为1（端口号1-1024可设）[SW1-Bridge-Aggregation1]quit[SW1]int e0/4/0[SW1-Ethernet0/4/0] port link-aggregation group 1将该端口加入聚合端口1中[SW1-Ethernet0/4/0]int e0/4/1[SW1-Ethernet0/4/1] port link-aggregation group 1[SW1-Ethernet0/4/1]quit[SW1]#SW2[SW2]intBridge-Aggregation1[SW2-Bridge-Aggregation1]quit[SW2]int e0/4/0[SW2-Ethernet0/4/0] port link-aggregation group 1[SW2-Ethernet0/4/0]int e0/4/1[SW2-Ethernet0/4/1] port link-aggregation group 1[SW2-Ethernet0/4/1]quit[SW2]#SW1[SW1]stp enable开启生成树[SW1]dis stp brief查询生成树明细查询结果略[SW1]dis link-aggregation verbose查询聚合端口冗余查询结果略#SW2[SW2]stp enable[SW2]dis stp brief[SW2]dis link-aggregation verbose#SW3[SW3]stp enable[SW3-Ethernet0/4/2]stp edged-port enable将改端口设置为边缘端口，不参与STP计算，这样可以快速进入转发状态，不会对运行STP 的网络造成影响。
[SW3-Ethernet0/4/3]stp edged-port enable[SW3]disstp briefRT1[RT1]int g0/0/0[RT1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.10.10.1 24[RT1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1[RT1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 12.12.12.1 24[RT1-GigabitEthernet0/0/1]quit[RT1]RT2[RT2]int g0/0/0[RT2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.12.12.2 24[RT2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1[RT2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.1.1 24[RT2-GigabitEthernet0/0/1]quit[RT2]RT1[RT1]ospf[RT1-ospf-1]area 0[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.10.10.0 0.0.0.255[RT1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 12.12.12.0 0.0.0.255RT2[RT2]ospf[RT2-ospf-1]area 0[RT2-ospf-1-area-0.0.0.0]net 12.12.12.0 0.0.0.255[RT2-ospf-1-area-0.0.0.0]net 192.168.1.0 0.0.0.255PC配置。
生成树配置（MSTP ）一． 实验目的和要求理解生成树协议MSTP 的配置及其原理。
二． 实验环境计算机网络实验室提供进行正常的网络实验设备和相应的软件环境。
实验室有24套计算机设备，接入路由器12台，接入交换机12台以及与各种网络实验相关的配件资料和设施，可满足20－30人同时进行网络实验的需求。
三． 实验的内容和要求1．生成树协议的配置熟悉生成树协议的配置步骤及相关命令。
2．生成树协议原理掌握生成树协议的工作原理。
四． 实验设备：1. S2126G （2台）或S3550-24（2台）2. 计算机（至少2台）3. 标准网线若干五． 实验步骤 1． 实验拓扑F0/23F0/24F0/24F0/23F0/23F0/23F0/24F0/24F0/1F0/1V10 V20 V30 V40V10 V20 V30 V40RG -S35ARG -S35BRG -S21A RG -S21B注：S21216-A 和S2126-B 交换机的1-5口属VLAN 10;6-10口属VLAN 20，11-15口属VLAN30；16-20口属VLAN 402． 在交换机S2126-A 上做如下配置S2126-A (config)# interface vlan 1S2126-A (config-if)# ip address 172.16.1.3 255.255.255.0S2126-A (config)# enable secret level 1 0 123S2126-A (config)# enable secret level 15 0 123456S2126-A (config)#vlan 10S2126-A (config)#vlan 20S2126-A (config)#vlan 30S2126-A (config)#vlan 40S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/1-5S2126-A (config-if)# switchport access vlan 10S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/6-10S2126-A (config-if)# switchport access vlan 20S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/11-15S2126-A (config-if)# switchport access vlan 30S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/16-20S2126-A (config-if)# switchport access vlan 40S2126-A (config)# interface range fastEthernet 0/23-24S2126-A (config-if-range)# switchport mode trunkS2126-A (config)#spanning-tree !开启生成树协议S2126-A (config)#spanning-tree mode mstp !设置生成树模式mstp S2126-A (config)# spanning-tree mst configurationS2126-A (config-mst)# instance 1 vlan 10,20S2126-A (config-mst)# instance 2 vlan 30,40S2126-A (config-mst)#name region1S2126-A (config-mst)#revision 1S2126-A#show spanning-tree3．在交换机S2126-B上做如下配置S2126-B (config)# interface vlan 1S2126-B (config-if)# ip Bddress 172.16.1.4 255.255.255.0S2126-B (config)# enable secret level 1 0 123S2126-B (config)# enable secret level 15 0 123456S2126-B (config)#vlan 10S2126-B (config)#vlan 20S2126-B (config)#vlan 30S2126-B (config)#vlan 40S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/1-5S2126-B (config-if)# switchport access vlan 10S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/6-10S2126-B (config-if)# switchport access vlan 20S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/11-15S2126-B (config-if)# switchport access vlan 30S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/16-20S2126-B (config-if)# switchport access vlan 40S2126-B (config)# interface range fastEthernet 0/23-24S2126-B (config-if-range)# switchport mode trunkS2126-B (config)#spanning-tree !开启生成树协议S2126-B (config)#spanning-tree mode mstp !设置生成树模式mstp S2126-B (config)# spanning-tree mst configurationS2126-B (config-mst)# instance 1 vlan 10,20S2126-B (config-mst)# instance 2 vlan 30,40S2126-B (config-mst)#name region1S2126-B (config-mst)#revision 1S2126-B#show spanning-tree4．在交换机S3550-A上做如下配置S3760-A (config)# interface vlan 1S3760-A (config-if)# ip address 172.16.1.1 255.255.255.0S3760-A (config)# enable secret level 1 0 123S3760-A (config)# enable secret level 15 0 123456S3760-A(config)#VLAN 10S3760-A(config-vlan)#VLAN 20S3760-A(config-vlan)#VLAN 30S3760-A(config-vlan)#VLAN 40S3760-A(config)#interface range fastEthernet 0/1,0/23-24S3760-A(config-if-range)#switchport mode trunkS3760-A(config)#spanning-treeS3760-A(config)#spanning-tree mode mstpS3760-A(config)#spanning-tree mst 1 priority 4096S3760-A(config)#spanning-tree mst 2 priority 8192S3760-A(config)#spanning-tree mst configurationS3760-A(config-mst)#instance 1 vlan 10,20S3760-A(config-mst)#instance 2 vlan 30,40S3760-A(config-mst)#name region1S3760-A(config-mst)#revision 1S3760-A#show spanning-tree5．在交换机S3550-B上做如下配置S3760-B (config)# interface vlan 1S3760-B (config-if)# ip address 172.16.1.2 255.255.255.0S3760-B (config)# enable secret level 1 0 123S3760-B (config)# enable secret level 15 0 123456S3760-B(config)# vlan 10S3760-B(config-vlan)# vlan 20S3760-B(config-vlan)# vlan 30S3760-B(config-vlan)# vlan 40S3760-B(config)#interface range fastEthernet 0/1,0/23-24S3760-B(config-if-range)#switchport mode trunkS3760-B(config)#spanning-treeS3760-B(config)#spanning-tree mode mstpS3760-B(config)#spanning-tree mst 1 priority 8192S3760-B(config)#spanning-tree mst 2 priority 4096S3760-B(config)#spanning-tree mst configurationS3760-B(config-mst)#instance 1S3760-B(config-mst)#instance 1 vlan 10,20S3760-B(config-mst)#instance 2 vlan 30,40S3760-B(config-mst)#name region1S3760-B(config-mst)#revision 1S3760-B#show spanning-tree6．验证交换机的生成树配置，并进行分析和记录，记录哪个交换机是根交换机，哪个端口是根端口Switch#show spanning-tree ！显示交换机生成树状态Switch#show spanning-tree interface fastEthernet 0/1 ! 显示交换机接口状态Switch# show spanning-tree mst 1 interface fastEthernet 0/1根据show到的信息画出mst 0、1、2中的树结构7．断开某个根口，再观察并分析现象；根据show到的信息画出mst 0、1、2中的树结构8．按以下修改配置，然后再show，观察、记录并分析树结构，为什么会有变化？S3760-B(config-mst)#name region2S3760-B(config-mst)#revision 2S2126-B (config-mst)#name region2S2126-B (config-mst)#revision 2六．完成实验报告。
