STP报文内容

Posted 2023-05-11

参考技术A stp协议一共有两种BPDU

第一种是配置BPDU，第二种是拓扑改变通知BPDU(TCN BPDU)

BPDU报文中的flags位共8个bit，默认只用了 两个比特（第0位和7位），

TCA(flag第0位为0):拓扑改变确认

TC（lag第7位为0）:拓扑改变

根桥的优先级和根桥交换机系统的mac地址

到根桥的路径开销

（自身id）

自身端口ID 

前两位是16进制的优先级，后两位代表端口编号，

BPDU存活时间，根桥发送的时候是0，每经过一台交换机+1

默认是20s BPDU最大存活时间，当message age等于max age，则认为该BPDU失效

BPDUf发送间隔，默认是2s

用于端口在监听状态和学习状态分别需要等待的时间，默认是15s

----------------------

STPd的端口开销，一共有三个标准，我们可以使用stp pathcost-standard 补全查看

分别是

dot1d-1998  IEEE 802.1d-1998 IEEE标准，比较老

dot1t IEEE 802.1T  IEEE标准，华为默认此标准

legacy legacy 华为私有标准

STP理论02-BPDU(STP)

STP理论02-BPDU(STP)

在前面的章节中介绍了桥 ID、路径开销和端口 ID 等信息，所有这些信息都是通过 BPDU 协议报文传输。
1）、配置 BPDU 是一种心跳报文，只要端口使能 STP，则配置 BPDU 就会按照 Hello Time 定时器规定的时间间隔从指定端口发出。
2）、TCN BPDU 是在设备检测到网络拓扑发生变化时才发出。

---

配置BPDU：
1）、配置BPDU即我们通常所说的BPDU，用来进行生成树计算和维护生成树拓扑的报文；
2）、配置 BPDU 的长度至少要 35 个字节，包含了桥 ID、路径开销和端口 ID 等参数；
3）、在初始化过程中，每个桥都主动发送配置 BPDU。但在网络拓扑稳定以后，只有根桥主动发送配置BPDU，其他桥在收到上游传来的配置BPDU 后，才触发发送自己的配置 BPDU。

配置BPDU产生的条件：
1）、只要端口使能 STP，则配置 BPDU 就会按照 Hello Time 定时器规定的时间间隔从指定端口发出。
2）、当根端口收到配置 BPDU 时，根端口所在的设备会向自己的每一个指定端口复制一份配置BPDU。
3）、当指定端口收到比自己差的配置 BPDU 时，会立刻向下游设备发送自己的 BPDU。

---

TCN BPDU：
1）、TCN BPDU长度为4个字节，包含协议号、版本和类型，类型字段是固定值 0x80；
2）、TCN BPDU 是指在下游拓扑发生变化时向上游发送拓扑变化通知，直到根节点。

TCN BPDU产生的条件：
1）、端口状态变为 Forwarding 状态，且该设备上至少有一个指定端口；
2）、指定端口收到 TCN BPDU，复制 TCN BPDU 并发往根桥。

---

STP BPDU报文被封装在以太网数据帧中，此时目的MAC地址是组播MAC地址：01-80-C2-00-00-00，在LLC头部中IEEE为STP保留的DSAP和SSAP值均为0x42，Control为0x03。

我们都知道STP是防环协议，对应BPDU怎么防环可能没了解过，在BPDU中防环机制如下两点：
1）、Message age时间小于等于MAX age时间才会处理。
2）、收到的BPDU中，只有当发送者的BID或者PID至少有一个和本桥的接收端口不同，才会处理。否则丢弃。