为了提高网络可靠性,交换网络中通常会使用冗余链路。然而,冗余链路会给交换网络带来环路风险,并导致广播风暴以及MAC地址表不稳定等问题,进而会影响到用户的通信质量。生成树协议STP(Spanning Tree Protocol)可以在提高可靠性的同时又能避免环路带来的各种问题。
三层中如何来防止环路:IP包头里面通过TTL 值防止环路
二层交换网络中生成树来防止环路
交换机之间通过多条链路互连时,虽然能够提升网络可靠性,但同时也会带来环路问题
一、二层交换网络中防止环路
环路问题带来的问题:
1、广播风暴问题
2、MAC地址震荡 flapping
生成树模式:
stp 802.1D 所有的vlan对应一棵树
rstp 802.1w 所有的vlan 对应一棵树
mstp 802.1s 一个实例可以关联多个vlan,一个实例一棵树
默认使用mstp 多实例生成树
二、生成树选择原则:
1.每个广播域中选择一个根桥(根交换机)
2.在每个非根桥上选择一个根端口 RP root port 发送最优的BPDU
3.在每个段 segment选择一个指定端口 DP designated port 接收最优的BPDU
4.既不是根端口又不是指定端口的端口成为预备端口AP Alternated port,处于阻塞状态,不转发任何数据报文
三、交换机和交换机之间交互的信息
BPDU:桥协议数据单元
两种:
1.配置BPDU :用于生成树的选举 包含选举的参数
2.TCN 拓扑变更通告 :当下游设备拓扑发生变化的时候,向上游设备发送变更通告
四、选举过程
1、每个广播域中选择一个根桥(根交换机)
桥ID=桥优先级+ MAC地址
先比较桥优先级,优先级越小越优先,默认优先级是32768
如果优先级相同,则比较MAC地址,MAC越小越优先
[Huawei]display stp
-------[CIST Global Info][Mode MSTP]-------
CIST Bridge :32768.4c1f-ccce-5b86 //桥ID
Config Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20
Active Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20
CIST Root/ERPC :32768.4c1f-cc18-4273 / 200000 //根桥ID 、到达根桥的最小路径开销
CIST RegRoot/IRPC :32768.4c1f-ccce-5b86 / 0
根桥设备一定要放在核心层设备上或者 设备性能更强的设备
stp root primary(stp priority 0) //修改桥的优先级为0 (4096的倍数)
2、在每个非根桥上选择一个根端口 RP root port
选举原则:
(1).最低的根桥ID
(2).到达根桥的最低的路径成本
路径成本=沿途出方向到达根桥路径成本的总和
(3).最低的发送者网桥ID
(4).最低的发送者端口ID
端口ID==端口优先级+ 端口序号组成
端口优先级默认128
先比较端口优先级,端口优先级越小越优先
如果端口优先级相同,则比较端口序号,端口序号越小越优先
stp pathcost-standard dot1t //修改路径开销方式
非根桥交换机: 修改cost值 根交换机: 修改端口优先级
3.在每个段 segment选择一个指定端口 DP designated port
接收最优的BPDU
根桥上的所有端口都是指定端口
根端口的对端一定是指定端口,指定端口的对端不一定是根端口
选举原则:
1.最低的根桥ID
2.到达根桥的最低的路径成本
路径成本=沿途出方向到达根桥路径成本的总和
3.最低的发送者网桥ID
4.最低的发送者端口ID
五.既不是根端口又不是指定端口的端口成为预备端口AP Alternated port,处于阻塞blocking状态,不转发任何数据报文
六、生成树的端口状态:
1.disable
2.blocking
3.listerning
4.learning
5.forwarding
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