假装网络工程师5——STP二层防环机制详解

假装网络工程师5——STP二层防环机制详解

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一、背景介绍

在网络架构设计中，防环是一个很重要的因素，环路的潜在隐患不再赘述，所以无论是三层还是二层都非常注意防环的机制，在三层中无论是ttl值还是ospf这种倒状树结构其目的都是为了避免环路，在二层中防环的机制则为生成树协议（spanning tree protocol），以及优化后的rstp和mstp，本章重点介绍stp生成树协议。

二、STP协议的端口状态

三、生成树的计算方法

既然需要选取出一个阻塞端口，自然会通过计算得出，每个广播域中都会选举出一个根桥，stp计算的方法大体分为以下步骤：

选取根桥。初始阶段每一个交换机都默认自己为根桥，对外发送bpdu信息，通过bpdu选取出一个根桥，根桥选举出来后，同一广播域内的route id都为根桥的route id。 广播域内其他非根交换机上根据每个端口到达根桥的开销选取根端口。 每条链路根据端口到根桥的开销选取指定端口，最后非根端口根指定端口的，就是阻塞端口。

补充说明：bpdu信息是从指定端口发出，从根端口接收，所以根桥上所有的端口都是指定端口，而非根桥上接收bpdu消息的端口为根端口，所以每一个链路中根端口对应的一定是指定端口。

四、BPDU优先级选取原则

无论是根桥还是根端口、指定端口都是根据bpdu信息来计算出优先级，而优先级按照先后顺序以下面4个为判断依据：

Rourer ID Path cost sender BID（bridge ID），由8字节组成，分为2字节的优先级和6字节的mac地址，先比较优先级 发送方物理接口，由接口优先级与接口号组成，先比较接口优先级

五、RSTP介绍

六、MSTP介绍

七、实验

1.基础配置

SW3上配置如下：

[SW3]vlan batch 1 12 [SW3]port-group group-member Ethernet 0/0/11 Ethernet 0/0/12 [SW3-port-group]port link-type access [SW3-port-group]stp edged-port enable [SW3-port-group]q [SW3]interface e0/0/11 [SW3-Ethernet0/0/11]port default vlan 11 [SW3-Ethernet0/0/11]int e0/0/12 [SW3-Ethernet0/0/12]port default vlan 12 [SW3]port-group group-member Ethernet 0/0/2 Ethernet 0/0/3 [SW3-port-group]port link-type trunk [SW3-port-group]port trunk allow-pass vlan 11 12 [SW3-port-group]undo port trunk allow-pass vlan 1

SW1上配置如下：

[SW1]vlan batch 11 12 [SW1]port-group group-member e0/0/1 e0/0/2 [SW1-port-group]port link-type trunk [SW1-port-group]port trunk allow-pass vlan 11 12 [SW1-port-group]undo port trunk allow-pass vlan 1 [SW1-port-group]q [SW1]interface Vlanif 11 [SW1-Vlanif11]ip add 192.168.11.254 24

SW2上配置如下：

[SW1]vlan batch 11 12 [SW2]port-group group-member e0/0/1 e0/0/3 [SW2-port-group]port link-type trunk [SW2-port-group]port trunk allow-pass vlan 11 12 [SW2-port-group]undo port trunk allow-pass vlan 1 [SW2-port-group]q [SW2]interface Vlanif 12 [SW2-Vlanif12]ip add 192.168.12.254 24

2.创建多实例生成树

将当前配置改为使用MSTP，使用MSTP需要同一广播域内所有交换机同时满足以下条件：

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