HCIE-RS-CH12 STP-v1 2 STP生成树技术

第 12 章 成树 技术 目录 第 12章 ························ 1 . 2 现的背景 . 2 本概念 . 3 文格式 . 8 扑计算 . 10 改进 . 14 术细节 . 19 理描述 . 21 现的背景 . 21 本概念 . 23 文 . 31 扑计算 . 34 速收敛机制 . 36 进程 . 36 配置示例 . 43 配置 能示例 . 43 配置 能示例 . 47 配置 能示例 . 52 配置 合组网示例 . 62 章前 能力测试 ： 1. 简述生成树是如何 避免二层环路。 2. 简述 比 比 改进内容。 3. 简述 生成树有哪些防护技术，并说明其工作原理。 4. 举例 说明：边缘端口技术在 项目 实施中 如何 应用 ？ 备考资料 大全 · 2· 现的背景 一个用于局域网中消除环路的协议。运行该协议的设备通过彼此交互信息而发现网络中的环路，并适当对某些端口进行阻塞以消除环路。由于局域网规模的不断增长，生成树协议已经成为了当前最重要的局域网协议之一。 图 12典型局域网络示意图 如 图 12示网络中，会产生如下两种情况： 广播风暴导致网络不可用。 环路产生广播风暴，这是众所周知的。 图 12，假设交换设备上没有启用 议。如果 出广播请求，那么广播报文将被其他两台交换设备的端口 收，并分别从端口 播出去，然后端口 收到另一台交换设备发过来的广播报文，再分别从两台交换设备的端口 发，如此反复，最终导致整个网络资源被耗尽，网络瘫痪不可用。 址表震荡导致 址表项被破坏。 如 图 12示，即使是单播报文，也有可能导致交换设备的 址表项混乱，以致破坏交换设备的 址表。 假设 图 12示的网络中没有广播风暴， 送一个单播报文给 果此时时从网络中移去，那么交换设备上有关 址表项也将被删除。此时给 单播报文，将被交换设备 端口 收，由于 没有相应的址转发表项，该单播报文将被转发到端口 ，然后交换设备 端口 收到从对端 口发来的单播报文， 然后又从 出去。如此反复，在两台交换设备上，由于不间断地从端口 到主机 A 发来的单播报文，交换设备会不停地修改自己的 址表项，从而引起了 址表的抖动。如此下去，最终导致 址表项第 11 章 成树技术 · 3· 被破坏。 本概念 一个根桥 树形的网络结构必须有树根，于是 入了根桥（ 念。 对于一个 络，根桥在全网中只有一个，它是整个网络的逻辑中心，但不一定是物理中心。根桥会根据网络拓扑的变化而动态变化。 网络收敛后，根桥会按照一定的时间 间隔产生并向外发送配置 他设备仅对该报文进行处理，传达拓扑变化记录，从而保证拓扑的稳定。 两种度量 生成树的生成计算有两大基本度量依据： 路径开销。 D 又分为： D）和 D）。 准中规定 由 16 位的桥优先级（ 桥 址构成。 优先级占据高 16 位，其余的低 48 位是 址。 在 络中，桥 小的设备会被选举为根桥。 口 两部分构成 的，高 4 位是端口优先级，低 12 位是端口号。 在某些情况下对选择指定端口有作用。 说明： 端口优先级可以影响端口在指定生成树实例上的角色，详细介绍请见 路径开销 路径开销（ 一个端口变量，是 议用于选择链路的参考值。 议通过计算路径开销，选择较为 “强壮 ”的链路，阻塞多余的链路，将网络修剪成无环路的树形网络结构。 在一个 络中，某端口到根桥累计的路径开销就是所经过的各个桥上的各端口的路径开销累加而成，这个值叫做根路径开销（ 三要素选举 从环形网络拓扑结构到树形结构，总体来说有三个要素：根桥、根端口和指定端口。以下结合 图 12绍三要素。 备考资料 大全 · 4· 图 12络结构 根桥 根桥就是网桥 小的桥，通过交互配置 议报文选出最小的 根端口 所谓根端口就是去往根桥路径开销最小的端口，根端口负责向根桥方向转发数据，这个端口的选择标准是依据根路径开销判定。在一台设备上所有使能 端口中，根路径开销最小者，就是根端口。很显然，在一个运行 议的设备上根端口有且只有一个，根桥上没有根端口。 指定端口 指定桥与指定端口的描述见表 12 表 12定桥与指定端口的含义 分类 指定桥 指定端口 对于一台设备而言 与本机直接相连并且负责向本机转发配置消息的设备 指定桥向本机转发配置消息的端口 对于一个局域网而言 负责向本网段转发配置消息的设备 指定桥向本网段转发配置消息的端口 如 图 12示， 别表示设备 端口。 1. 过端口 发配置消息，则 指定桥就是 定端口就是 端口 第 11 章 成树技术 · 5· 2. 与局域网 连的有两台设备： 果 责向 发配置消息，则 指定桥就是 定端口就是 图 12定桥与指定端口示意图 一旦根桥、根端口、指定端口选举成功，则整个树形拓扑建立完毕。在拓扑稳定后，只有根端口和指定端口转发流量，其他的非根非指定端口都处于阻塞（ 态，它们只接收 议报文而不转发用户流量。 四个比较原则 举有四个比较原则，构 成消息优先级向量： 根桥 计根路径开销，发送设备 送端口