STP生成树协议

Posted 2020-11-03

STP ：
-定义
-作用
在提供2层冗余链路的情况下，防止2层数据转发环路的发生；
-报文
BPDU - bridge protocol data unit ，桥接 协议 数据 单元
-原理
1.确定交换机的角色
#根交换机 ：在一个 LAN 中，有且只有一个根交换机；
#非根交换机 ：除了根交换机以外，其他的都叫做非根交换机；
-原则：
各个交换机之间互相比较：BID(Bridge ID -桥ID)
优先级 + MAC
2个字节 6字节
BID越小越好：
1.首先比较优先级，越小越好；默认值 32768 ；
2.如果优先级相同，比较MAC，越小越好；

                 验证命令：
                      display stp -->查看的是交换机的 BID ；
                      display bridge mac-address ->查看交换机的MAC地址；

2.确定端口的角色
       #根端口  ：仅存在于非根交换机，有且只有1个，距离根交换机最近；
       #指定端口：在任何一个网段中，都有，并且只有1个，距离根交换机最近；
       #非指定端口：其他的所有的端口，都称之为“非指定端口”;

3.确定端口状态
       #down
       #listening
       #learning
       #forwarding : 根端口、指定端口；
       #blocking ：非指定端口；

STP协议中，是如何判断一个路径的距离的？
通过 cost ；
#STP 协议对于不同带宽的链路，分配了一个默认的cost；

STP的报文格式 - BPDU ：

Root-Switch：该字段包含的根交换机的 BID ；
Cost ：  表示的是发送该BPDU的交换机到 根交换机的 距离；
BID  ： 表示的是发送该 BPDU 的交换机的名字；
PID ：表示的 port-id ，即发送该BPDU的交换机的出端口
      的 ID (端口优先级+端口号)
               端口优先级默认是128        

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STP计时器：
forward-delay ： 15s
max-age : 20s

STP网络的收敛时间： 30s --- 50s

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STP配置命令：

#开启/关闭 STP
[SW] stp enable --> 开启 STP ，默认是开启的；
stp disable --> 关闭 STP 。没有物理环路的环境下，
可以直接关闭的；
#配置 交换机的 STP 优先级
[SW] stp priority {value} --> 默认是 32768 ，
手动配置的数值必须是4096
的倍数；
#配置 STP 的运行模式 ：
[SW] stp mode { stp | rstp | mstp }

#修改端口的 STP cost ；
[SW]interface gi0/0/2
[SW-gi0/0/2] stp cost {value} --> 取值空间1到2亿
#关闭/开启端口下的 STP 功能：
[sw]interface gi0/0/2
[sw-gi0/0/2]stp disable -->关闭端口上的 STP 功能；
stp enable --> 端口下默认开启了 STP ；

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MSTP的配置：

1.首先配置 PC
vlan 14 : 192.168.14.0/24
vlan 23 : 192.168.23.0/24
2.其次配置 网络设备 - Switch
#在每个设备上创建 VLAN ： 14/23
[SW]vlan batch 14 23 -->在每个交换机上批量创建
vlan 14 , 23 ;
#配置交换机之间的链路 - Trunk
[SW]interface gi0/0/x
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan all
#配置 MSTP (在所有交换机上配置以下命令)

• stp mode mstp -> 默认就是 MSTP ；

• stp region-configuration
  region-name HCNP --> 所有的交换机必须保证
  具有相同的 region-name ；
  instance 1 vlan 14 ->创建实例树，并关联 vlan ;
  instance 2 vlan 23
  active region-configuration -> 激活MSTP的配置

  #将 SW1 配置为 instance 1 的主根； 同时配置为
  instance 2 的备份根；
  stp instance 1 priority 0 --> 将该设备配置为了
  instance 1 的主根；
  stp instance 2 priority 4096 -> 将该设备配置为了
  instance 2 的备份根；

  #将 SW2 配置为 instance 2 的主根； 同时配置为
  instance 1 的备份根；
  stp instance 2 priority 0 --> 将该设备配置为了
  instance 2 的主根；
  stp instance 1 priority 4096 -> 将该设备配置为了
  instance 1 的备份根；

  #验证 MSTP
  display stp brief ->要看清楚你所关注的端口当前属于
  那个 instance