面试官问你STPRSTP选举原则，你该如何回答？

Posted 2020-12-12

STP的选举角色

①根端口

存在于非根桥上，发送和接收数据帧

②指定端口

存在于根网桥和非根网桥上，根桥上所有的端口都为指定端口

③非指定端口

不转发也不接收数据帧

④禁用端口

处于关闭状态；

RSTP的选举角色

①根端口

非根桥收到最优的BPDU配置信息的端口为根端口，即到根桥开销最小的端口

②指定端口

与STP一样，每个以太网网段段内必须有一个指定端口

③替换端口

如果一个端口收到另外一个网桥的更好的 BPDU，但不是最好的，那么这个端口成为替换端口

④备份端口

如果一个端口收到同一个网桥的更好 BPDU，那么这个端口成为备份端。当两个端口被一个点到点链路的一个环路连在一起时，或者当一个交换机有两个或多个到共享局域网段的连接时，一个备份端口才能存在。

STP端口状态（5种）

①Disabled 禁用状态

不参与生成树，也不转发数据帧

②Blocking 阻塞状态

非指定端口上，不参与数据帧的转发，周期为20s

③Listening 侦听状态

接收和发送BPDU，周期为15s

④Learning 学习状态

准备参与数据帧的转发，并开始填写CAM表，周期为15s

⑤Forwarding 转发状态

接收并发送数据帧

RSTP端口状态（3种）

① Discarding状态

不转发用户流量也不学习MAC地址

②Learning 学习状态

准备参与数据帧的转发，并开始填写CAM表，周期为15s

③Forwarding 转发状态

接收并发送数据帧

STP选举原则及选举过程

①选举根桥：

所有的交换机都自恋地认为自己是根桥，纷纷发送BPDU，BPDU中包含桥ID，先比较网桥ID优先级，越小越优先；再比较MAC地址大小，越小越优先
a. 先比较桥ID中的优先级，具有最小优先级的,此交换机定为根桥。
b. 如果优先级一样，再比较桥ID中的MAC地址，MAC地址最小的确定为跟桥

②选举非根桥上根端口：

根端口是非根桥交换机用来接收来自根桥交换机方向的BPDU，因此首先需要计算流量从根交换机到达非根交换机上的哪个端口开销（Cost）最小，通俗点说就是，如果根交换机要发送BPDU到某台非根交换机，发送到该非根桥交换机的哪个端口最省时省力。如果开销都一样，再看每个端口上一级（及发送者）的桥ID，如果桥ID也一样，在比较上一级发送者的发送端口优先级，如果优先级一样，再比较发送端口的MAC地址。
a. 非根桥交换机上，哪个端口到根桥的开销（确切来说，应该是从根桥到达非根交换机的每个端口的开销，这才是正确的方向）最小，开销最小的端口，即为该非根交换机的根端口。
b. 如果到达根桥开销一样，此时再比较上一级（接收BPDU方向）发送者的桥ID。选出发送者桥ID最小的对应的端口。
c. 如果上一级发送者桥ID也一样，在比较发送端口的优先级。选出优先级最小的对应的端口。
d. 如果发送端口优先级也一样，在比较发送端口的端口号（比如f0/0、f0/1）。
比较过程中选出的端口为非根交换机上的根端口，该根端口主要用来接收来自根桥方向的BPDU。拓扑发生变化时也发送TCN。

③选举各个网段上的指定端口：

根桥上所有的端口都是指定端口
每条链路上的两个端口，哪个端口到根桥的开销最小，最小的为指定端口

④阻塞非指定端口：

先比较Root ID，再比较链路开销