STP工作原理归纳为以下3个过程： ◎选择根网桥（Root Bridge） ◎选择根端口 (Root Ports) ◎选择指定端口(Designated Ports)
主讲人：曾东波
相关知识---STP工作原理
1.选择根网桥
依据:选择BID（网桥ID）值最小的交换机作为网
络中的根网桥。
网桥ID结构：
100
155 622 1000 10000
Chapter
路径成本
19
14 6 4 2
16
相关知识---STP工作原理
端口ID的组成
端口优先级
端口编号
8位 取值范围：0 ～ 255 缺省值：128
8位
Chapter
17
STP选择根端口举例
在非根桥上， 选择一个根端口（RP）
在B和C上，到达 A最近的端口是B 和C的根端口 Root Port
主讲人：曾东波
相关知识：
◎STP作用 ◎STP工作原理 ◎PVST配置
◎以太网通道
主讲人：曾东波
重点：
◎STP作用 ◎PVST配置 ◎以太网通道
难点：
◎ PVST配置 ◎ STP工作原理
主讲人：曾东波
相关知识---STP概述
STP叫做生成树，就是把一个环形的结构改变成一个
树状的结构，组成一个逻辑无环网络。在使用STP的网络
构建网桥表 构建“活动”拓朴 只接收BPDU 强制关闭
25
相关知识-生成树计时器
• 交换机开机需要等待30秒时间开始转发数据 • 当某个正在使用的链路断掉，阻塞的端口需要50 秒时间开始转发数据
50秒 15秒 35秒 15秒 20秒 20秒 阻断
Chapter 26
转发 转发延迟 学习 转发延迟 倾听 最大寿命
◎通过show spanning-tree查看生成树，找出阻塞端口，
画出vlan1-3、vlan4-6逻辑工作拓扑图，分析负载分担；
◎测试相同Vlan内是否可以通信，当其中一条线路出现问 题，是否可以继续通信，要等待多久才能恢复通信；
◎通过show etherchannel summary查看以太网通道信息。
素质目标：
◎培养团队协作能力、领悟能力、工作协调能力。 主讲人：曾东波
拓扑结构及说明
三层交换机A通过f0/3-5与三层交换机B的f0/3-5相连， 三层交换机A通过f0/1与二层交换机C的f0/1相连，通过f0/2 与交换机D的f0/2相连，三层交换机B通过f0/1与二层交换机 D的f0/1相连，通过f0/2与交换机C的f0/2相连。
Root Port 100M B
DP
A
优先级：4096 MAC地址： 000d.2800.b100
Chapter
优先级：32768 MAC地址： 000d.2800.b101
20
STP计算结果
经过STP计算，最终的逻辑结构为无环拓朴
C
优先级：32768 MAC 地址： 备份线路 000d.2800.b102
主讲人：曾东波
任务要求：
◎完成上面拓扑图连接；
◎在每个交换机上都创建vlan 2-6；
◎交换机级联端口都设置trunk；
◎配置PVST，设置交换机A在vlan1-3是根交换机，交换
机B在vlan4-6是根交换机；
◎将交换机A、B上的f0/3-5端口加入到以太网通道中。
主讲人：曾东波
验证与测试：
◎通过show running-config 命令查看配置文件内容；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A
C
B
相关知识- RSTP/802.1W
RSTP(快速生成树协议 Rapid Spaning Tree
Protocol)在IEEE 802.1W中定义，由802.1D发展而来。这 种协议进一步处理了网络临时失去连通性的问题，在网络 结构发生变化时能更快的收敛网络。实际上它是把减少 STP收敛时间的一些措施融合在802.1D中形成新的协。它 比802.1D多了两种端口类型：预备端口类型(Alternate Port)和备份端口类型(Backup Port)
Chapter
Root Bridge
DP
A
100M RP Block
D BID：32768 00aa.1003. c003
23
逻辑拓朴
BID：32768 00aa.1000.c000 BID：32768 00aa.1001.c001 100M B
Root Bridge
A
100M 100M
C BID：32768 00aa.1002. c002
VLAN1
VLAN2
VLAN1
VLAN2
Vlan1,Vlan2
VLAN1
VLAN2
相关知识--PVST
PVST(每VLAN生成树 Per VLAN Spanning Tree)为每
个VLAN构建一棵单独的生成树实例，可以独立地为每个
VLAN控制哪些端口要转发数据，从而能实现对每个VLAN
作二层负载平衡，进而确保能够使用所有的链路，而不会
中，如果在网络建设初期对STP没有很好的规划，就可能
导致配置、故障排除和维护工作量的加大。
主讲人：曾东波
相关知识---STP作用
●解决环型网络引起的广播风暴、帧复制及MAC地址表 的不稳定等问题。 ●自动起用备用链路接替主链路的工作，不需要任何人 工干预。
B
主讲人：曾东波
相关知识---STP工作原理
过度使用某条链路。
相关知识-PVST配置
1.配置步骤 ◎启用生成树 ◎设置根交换机 ◎配置上行速链路(可选) ◎配置端口速链路
相关知识-PVST配置
2.配置命令 ◎启用生成树 SA(config)#spanning-tree vlan vlan-list spanning-tree vlan:命令 vlan-list:启用生成树的VLAN 例如:在vlan1-4中启用生成树 SA(config)#spanning-tree vlan 1-4
优点： 1.MSTP设置VLAN映射表(VLAN和生成树的对应关系 表)，把VLAN和生成树联系起来，通过增加“实例”(将多 个VLAN整合到一个集合中)这个概念，将多个VLAN捆 绑到一个实例中，以节省通信开销和资源占用率； 2.MSTP把一个交换网络划分成多个域，每个域内形成 多棵生成树，生成树之间彼此独立； 3.MSTP将环路网络修剪成为一个无环的树型网络，避 免报文在环路网络中的增生和无限循环，同时还提供 了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现 VLAN数据的负载分担； 4.MSTP兼容STP和RSTP。
C
优先级：32768 MAC地址： 000d.2800.b102
100M
100M 下一步：选择指定端口 Root Bridge
Root Port
A
优先级：4096 MAC地址： 000d.2800.b100
100M
B 优先级：32768 MAC地址： 000d.2800.b101
Chapter
18
相关知识---STP工作原理
相关知识- RSTP/802.1W
优点： 1.集成了IEEE 802.1D的很多增强技术，这些增强功能 不需要额外配置； 2.RSTP使用第2类和第2版BPDU，能够与IEEE 802.1D 兼容； 3.RSTP能够主动确认端口是否能安全转换到转发状态， 而不需要依靠任何计时器来做出判断。 缺点： 1.仍是单生成树结构，不能做负载均衡，链路被阻塞后 不承载任何流量造成了带宽浪费； 2.收敛速度仍无法应对大型网络。
3.选择指定端口 要求： ◎在每个网段上，选择1个指定端口 ◎根桥上的端口全是指定端口
非根桥上的指定端口依据：
◎根路径成本最低
◎端口所在的网桥的ID值较小
◎端口ID值较小
主讲人：曾东波
STP选择根端口举例
在每个网段选择1个指定端口（DP）
这个端口既不是根端 口，也不是指定端口， STP将这个端口阻塞 C （Block） 100M Root 根网桥上的端口 Bridge 都是指定端口 DP DP 在这个网段上，B的 优先级：32768 网桥ID较小，所以B MAC地址： 上的端口为指定端口 000d.2800.b102 100M
网桥优先级 2字节 优先级取值范围：0 ～ 65535 网桥的MAC地址 6字节
缺省值：32768
主讲人：曾东波
STP选择根网桥举例
根据网桥ID选择根网桥
优先级：32768 MAC地址： 000d.2800.b102
C 以本拓朴为例， 介绍STP的计算 过程 下一步：选择根端口
Root Bridge
相关知识- MSTP/802.1S
MSTP(多实例生成树协议 Multiple Spanning Tree Protocol)将环路网络修剪成为一个无环的树型网络，避免 报文在环路网络中的增生和无限循环，同时还提供了数据
转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现VLAN数据的 负载均衡。
相关知识- MSTP/802.1S
相关知识-PVST配置
◎设置根交换机 SA(config)#spanning-tree vlan vlan-list priority Bridgepriority spanning-tree vlan:命令 vlan-list:表示vlan Bridge-priority：交换机优先级，优先级的值为4096 的倍数。 例如：设置交换机SA在vlan1-2中是根交换机。 SA(config)#spanning-tree vlan 1-2 priority 0
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1.前阶段学习了哪些网络技术，每种网络技术有什么 作用？
主讲人：曾东波