STP知识小总结
本帖最后由 子杰 于 2013-2-21 09:33 编辑STP知识小总结目录1.1 生成树的过程1.2 STP的端口选举1.3 BPDU（Bridge Protocol Data Unit)1.4 生成树的类型以及区别1.41 生成树类型配置的命令：1.42 生成树类型区别：1.5 STP和RSTP的区别1.51 STP端口和RSTP端口区别：1.52 AP和BP的区别：1.53 STP和RSTP的收敛时间区别：1.54 STP和RSTP发送TCN的区别：1.55 RSTP的链路类型：（RSTP是分段收敛）1.6 STP的基本特性1.61 portfast: 1.62 uplinkfast: 1.63 backbonef：1.7 STP的安全特性1.71 Bpduguard：1.72 BPDU filtering（BPDU过滤）：1.73 Root guard：根桥保护1.74 Loop guard：1.8 STP的有关特性命令编写模式1.9 修改STP的接口cost和优先级
1.1 生成树的过程 （1） 阻塞：此状态不发送BPDU，就等待超时，超时时间为20S。（2） 监听：这状态能接收BPDU，在选举根桥，根端口，指定端口，即生成树选举（3） 学习：这状态也不转发BPDU，但会学习mac地址。（4） 转发：此时根桥会发送出BPDU。注意，只有根桥会发送出BPDU，其他非根桥不会发送BPDU，只会转发出去（转发时，会改BPDU里面的cost、BID、port ID，但root id不会改变）1.2 STP的端口选举 （1） 根桥选举原则：1. 比较桥优先级（默认为32768），越小越优。2. 比较桥MAC地址，越小越优。（2） 根端口选举：1. 比较根桥ID值，越小越优。2. 比较cost值，越小越优。3. 比较发送者的BID，即比较桥优先级+桥MAC地址，越小越优。4. 比较发送者的port ID，即比较Port-ID=Port优先级（默认为128）+端口号（3） 指定端口选举：1. 比较根桥ID值，越小越优。2. 比较cost值，越小越优。3. 比较发送者的BID，即比较桥优先级+桥MAC地址，越小越优。4. 比较发送者的port ID，即比较Port-ID=Port优先级（默认为128）+端口号。1.3 BPDU（Bridge Protocol Data Unit) （1） BPDU的工作原理：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，此时就只有根桥发送BPDU。非根桥只进行转发。（2） BPDU的作用：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，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）（3） BPDU分两种类型：1. 配置BPDU--通常由根网桥以周期性间隔发出，用于进行STP的选举。2. TCN（topology change notification 拓扑变更通告）BPDU--这种BPDU是当交换机检测到拓扑发生变更时所产生。注意：TCN（Topology Change Notification) BPDU，这种BPDU是SW检测到拓扑变更时产生的。只包含下列三个字段：ØProtocol ID : 0ØVersion : 802.1D (0)ØMessage Type : (Config BPDU=0x00 / TCN BPDU=0x80)（4） BPDU的功能：1. 选举根桥2. 确定冗余路径的位置3. 通过阻塞特定端口来避免环路4. 通告网络的拓扑变更5. 监控生成树的状态（5） BPDU Timer三个计时器：1. Message Age：最大存活时间（20S）2. Hello Time:根桥连续发送BPDU的间隔（2S）3. Forward Time:SW在监听和学习状态所停留的时间（15S）（6） BPDU的时间修改1. spanning-tree vlan 1-10 hello-time 3 修改发送BPDU的时间间隔2. spanning-tree vlan 1-10 forward-time 13 修改forward时间3. spanning-tree vlan 1-10 max-age 33 修改最大存活时间注意：必须在根桥上修改，否则不起作用。
1.4 生成树的类型以及区别
1.41 生成树类型配置的命令： （1） 启用RSTP配置：spanning-tree mode rapid-pvst （全局下）（2） 启用STP配置：spanning-tree mode pvst （全局下）（3） 启用MST配置：spanning-tree mode mstspanning-tree mst configurationname wordversion 1instance x vlan 10 , vlan 201.42 生成树类型区别： （1） 公有生成树：STP（802.1D）、RSTP（802.1W）、MST（802.1S）（2） 私有生成树：PVST+，是基于STP基础上升级的PVRST，是基于RSTP基础上升级的（3） RSTP：1.hello时间为2秒，3次没收到hello包，网桥邻居关系down。 2.rapid-pvst就是RSTP 3.可以主动确认端口是否进入下一个状态 4.无block状态，由替代port，备份port来代替。 5.包含uplinkfast、backbone fast特性，不需再配（4） STP： 1.收敛慢，是因为要等待超时了，才能进入下一个状态。 2.会对每个vlan产生相应的一个生成树，增加链路的负担。（5） MST：1.包含了STP和RSTP的优点 2.可以多个vlan划分成一个生成树
1.5 STP和RSTP的区别
1.51 STP端口和RSTP端口区别： STP(802.1D)（1） STP的端口状态：block、listen、learning（学习MAC地址）、forwarding（2） STP的端口角色：RP(根端口)、DP（指定端口）、block（阻塞端口）RSTP（802.1W）（1） 端口状态：discarding（block+listen）、learning、forwarding（2） 端口角色变化：RP（根端口）、DP(指定端口）、NDP（非指定端口）包括AP（备份端口）和BP（交替端口）1.52 AP和BP的区别： （1） AP是本地BPDU没有其他交换机的优（1） BP是同台交换机中的不同接口，有一个端口比较差就为BP1.53 STP和RSTP的收敛时间区别： STP的收敛时间是30S，RSTP收敛时间是3S内。1.54 STP和RSTP发送TCN的区别： （1） STP中，发送TCN给根桥，根桥收到TCN后，再回应一个TCA包通告整个网络拓扑。（2） RSTP中，发送TCN是直接从发生变化的交换机向所有端口发送出去。1.55 RSTP的链路类型：（RSTP是分段收敛） （1） 全双工为点到点，就运行RSTP。（2） 半双工为共享式，就运行STP。注意：思科设备生成树实际工作原理是STP，但端口叫法还是会出现AP、BP
1.6 STP的基本特性
1.61 portfast: （1） 应用场合：应用在接入端口（接非交换机设备），可以使刚开启的端口立马变为forward状态。（2） 作用：节约了30S时间（3） 配置命令：接口下配置：interface fastethernet x/xspanning-tree portfast注意：该接口类型为edge全局模式下配置：spanning-tree default （交换机所有端口都做portfast)interface fastethernet x/xspanning-tree portfast disable（除了该接口外所有接口都起portfast）1.62 uplinkfast: （1）应用场合：应用在有block的交换机上，检测该交换机的线路，若有端口down掉，则block可马上转变为forward状态。（2） 作用：跳过BLK-FWD时间为30S（block—learning—forward），1S内从阻塞转变为转发状态。（3） 配置命令：全局下模式下配置：spanning-tree uplinkfast（4） 效果显示：1. uplinkfast启用了2. cost值增加30003. 优先级变为49152（5） 查看uplinkfast的相关配置1. 查看是否启用：show spanning-tree uplinkfast2. 查看接口启用uplinkfast时转变过程debug spanning-tree events 1.63 backbonefast： （1） 应用场合：应用场合建议所有的交换机，且必须同一个生成树所有交换机都要配才能生效。（2） 作用：节约了20S（3） 原理：一台交换机启用backbonefast，收到次BPDU后，会通过RP发出一个RLQ（根桥链路查询）查询包，发向根桥查询，根桥会回应一个response，当交换机收到回应后，会把阻塞端口直接变为listen状态，再变为learning状态，最后为forward状态。（4） 查看backbonefast信息：show spanning-tree backbonefast（5） 配置命令：spanning-tree backbone（全局下）
1.7 STP的安全特性
1.71 Bpduguard： （1） 原理：在交换机中的接口启用bpduguard，若该接口接收到BPDU时，则端口变为err-disable。（2） 应用场合：与portfast联合使用，防止portfast所连的交换机设备造成困扰。（3） 作用：接口不能接收BPDU，但能发送BPDU。（4） 配置命令：1. 只对F0/0做BPDUguardint F0/0spanning-tree bpduguard enable 2. 对交换机所有接口做BPDUguard，除了F0/0spanning-tree portfast bpduguard defaultint F0/0spanning-tree bpduguard disable（5） 怎么处理err-disable：1. 手动恢复：showdown 再no shutdown2. 自动恢复：errdisable recovery cause bpduguard注意：默认时间是300S，可以通过errdisable recovery interval x修改自动恢复的时间。（6） 查看：show errdisable1.72 BPDU filtering（BPDU过滤）： （1） 原理：仅仅把BPDU包drop掉，但接口还是可以用。（2） 作用：接口不能接收BPDU，也不能发送BPDU。（3） 配置命令：spanning-tree portfast bpdufilter defaultint f0/0spanning-tree bpdufilter enable1.73 Root guard：根桥保护 （1） 作用：防止根桥被新加入的交换机抢占。配置保护后，当接入更优的BPDU，端口会表示为broken，但当一定时间没再收到优质的BPDU后，端口会再自动启用（2） 配置命令：int F0/11spanning-tree guard root （只能在 接口下）（3） 查看show spanning-tree interface fastethernet 0/11 detail1.74 Loop guard： （1） 作用：单向链路检测失败有两种机制：1. UDLD（一般用于光纤）配置命令：udld enable (全局下） udld port (接口下）2. loop guard配置命令：spanning-tree guard loop（2） udld和loop guard的区别：
udldloop guard
基于每个port基于每vlan
能自动恢复，端口为errdisable能自动恢复
建议配在根端口和交替端口上
硬件环境问题软环境问题
1.8 STP的有关特性命令编写模式 （1） 全局下：1. spanning-tree portfast 2. spanning-tree uplinkfast3. spanning-tree backbone4. spanning-tree loopguard5. spanning-tree portfast bpdufilter default（2） 接口下：1. spanning-tree bpduguard enable2. spanning-tree bpdufilter enable3. spanning-tree portfast enable4. spanning-tree guard loop5. spanning-tree guard root1.9 修改STP的接口cost和优先级 （1） 修改接口cost：spanning-tree cost 10 spanning-tree vlan 1 cost 10（2） 修改接口优先级：spanning-tree port-priority 10 spanning-tree vlan 1 port-priority 10
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最近作品开始大大的有了，加油，继续。 顶一个，感谢分享 ：） 杰哥作品
我也来顶一个 -woniu2--woniu2--woniu2--woniu2--woniu2- evanford 发表于 2013-2-20 17:11 static/image/common/back.gif
杰哥作品
我也来顶一个
-handshake--lol- Cindy_ju 发表于 2013-2-21 13:40 static/image/common/back.gif
-loveliness-
tea 发表于 2013-2-20 17:04 static/image/common/back.gif
顶一个，感谢分享 ：）
-lol-叔，最近都在忙啥呢？都很少看到你的动静了。 总结的不错，值得一看 分享不错，哈哈顶一个
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