STP如何生成樹(shù)協(xié)議

這篇文章給大家分享的是有關(guān)STP如何生成樹(shù)協(xié)議的內(nèi)容。小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧。

 
端口協(xié)商參數(shù)：
    speed - 速率；  
    duplex - 雙工模式
               半雙工 - 同一時(shí)刻，只能收或者發(fā)；
               全雙工 - 同一時(shí)刻，可以同時(shí)收和發(fā)；
建議：
    不同類(lèi)型的設(shè)備之間進(jìn)行互聯(lián)鏈路時(shí)，需要手動(dòng)指定速率和雙工
 傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題：
       單點(diǎn)故障
        
解決方案：
       增加冗余鏈路
       增加冗余設(shè)備
搞清楚環(huán)路是如何形成？
 隨之而來(lái)的問(wèn)題：
       數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)路；
       產(chǎn)生環(huán)路的數(shù)據(jù)，會(huì)不斷的在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸，從而消耗
       網(wǎng)絡(luò)中鏈路資源和設(shè)備資源；
解決方案：
    在交換機(jī)上運(yùn)行 STP 協(xié)議；   
        
-------------------------------------------------------        
STP  - 生成樹(shù)協(xié)議； （802.1D）
      
    -作用
        存在冗余鏈路的情況下，實(shí)現(xiàn)環(huán)路的防護(hù)；
    -實(shí)現(xiàn)  
        BPDU - 橋接協(xié)議數(shù)據(jù)單元    
        
    -分類(lèi)
      PVST \ RSTP  \ MSTP  
    
工作過(guò)程：
1、確定交換機(jī)角色
       根交換機(jī)
       非根交換機(jī)
          原則：比較每個(gè)交換機(jī)的 BID（橋ID），越小越好；
               組成：
                    優(yōu)先級(jí)+MAC
                        優(yōu)先級(jí) - 默認(rèn)是32768
                        MAC - 交換機(jī)的主板MAC（基MAC）
                               - 查看命令：show version  
                 
2、確定端口角色
   根端口 - 每一個(gè)非根交換機(jī)只有一個(gè)距離根交換機(jī)最近的口
   指定端口 - 每一個(gè)“沖突域”中都存在一個(gè)距離根交換機(jī)最近的口
   非指定端口- 其他所有端口，都叫做非指定端口    
    
    如何表示“距離” ？
        在 STP 中，通過(guò)　cost　表示一個(gè)路徑的距離；
        對(duì)于某些鏈路，均有默認(rèn)的 cost 值：
            10M - cost 100 ；  
            100M - cost 19 ;  
            1G - cost 4 ;
            10G - cost 2 ;
    BPDU -  
      Root-ID   //表示根交換機(jī)是誰(shuí)；
      Cost      //表示發(fā)送該BPDU的交換機(jī)到達(dá) 根交換機(jī) 的距離
      BID       //表示發(fā)送該BPDU的交換機(jī)的名字；
      Port-ID   //表示發(fā)送方交換機(jī)是在哪個(gè)端口發(fā)送出來(lái)的；
                   -組成：
                       端口優(yōu)先級(jí).端口號(hào)
                          -優(yōu)先級(jí)默認(rèn)值為 128 ；  
 
    
3、確定端口狀態(tài)
    disable     // 相當(dāng)于shutdown，此時(shí)端口不能使用；
    listening   //偵聽(tīng)，該狀態(tài)偵聽(tīng)的是BPDU，用于確定端口角色
    learning    //學(xué)習(xí)，該狀態(tài)學(xué)習(xí)的是MAC,形成MAC地址表；
    forwarding  // 轉(zhuǎn)發(fā)， 即端口的最終轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；
        （根端口 、指定端口）
    block       // 阻塞，此時(shí)的端口是不可以發(fā)送數(shù)據(jù)的；
        （非指定端口）    
 
-------------------------------------------------------        
修改交換機(jī)的 STP 優(yōu)先級(jí)：
     SW2(config)#spanning-tree vlan 1 priority 0         
 
     導(dǎo)致的結(jié)果，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)中的“根交換機(jī)”由 SW1 變成了 SW2 ；  
 
     注意：
         當(dāng)我們修改交換機(jī)的優(yōu)先級(jí)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：
          
SW2(config)#spanning-tree vlan 1 priority 1
% Bridge Priority must be in increments of 4096.
% Allowed values are:
  0     4096  8192  12288 16384 20480 24576 28672
  32768 36864 40960 45056 49152 53248 57344 61440          
          
 
    即：交換機(jī)的 STP 優(yōu)先級(jí)必須得是 4096 的倍數(shù)；
 
-----------------------------------------------------------    
開(kāi)啟一個(gè) VLAN 的 STP 協(xié)議：  
    默認(rèn)情況下，交換機(jī)為每個(gè) VLAN 打開(kāi)了 STP ；  
    想關(guān)閉：
         no spanning-tree vlan 200
    驗(yàn)證：
         show spanning-tree  
    
    
    
交換機(jī)如何區(qū)分不同 VLAN 的 BPDU ：
    我們使用 BID 中的 2 個(gè)字節(jié)的優(yōu)先級(jí)中的 低12 bit 作為
    vlan 號(hào) ；
    
    由此得出：
        前面2個(gè)字節(jié)的優(yōu)先級(jí)字段，真正用來(lái)表示優(yōu)先級(jí)的，僅有4
        bit ； 所有呢，優(yōu)先級(jí)只能有 16 個(gè) ；  
        但是，在表示優(yōu)先級(jí)數(shù)值的時(shí)候，后面的12bit，都必須算上
        同時(shí)，必須是0；
        即，每個(gè)交換機(jī)的 STP 的優(yōu)先級(jí)，都是 2的12次方的 0-15
        倍數(shù)，即 4096的倍數(shù)；
 
===============================================================================
 LAN中存在的一個(gè)問(wèn)題
  單點(diǎn)故障
   
  解決方案： 增加冗余的鏈路或者設(shè)備
 
 STP
  -生成樹(shù)協(xié)議；
 - 作用： 網(wǎng)絡(luò)中存在冗余鏈路的時(shí)候，防止 局域網(wǎng) 環(huán)路；
     默認(rèn)情況下，STP是開(kāi)啟的 ；
   終極目標(biāo)：
    在LAN中，保證任何兩個(gè)通信終端之間永遠(yuǎn)只有一個(gè)最短～無(wú)環(huán) 的轉(zhuǎn)發(fā)路徑;
    -分內(nèi)：
   STP---> pvts ---> RSTP --->  MSTP
   -報(bào)文：
   BPDU - 橋接協(xié)議數(shù)據(jù)單元     
   --工作過(guò)程
   1.確定交換機(jī)角色
           根交換機(jī)- 一個(gè)VLAN/LAN有且只有一個(gè)根
         非根交換機(jī) -- 除了根，其他都叫非根交換機(jī)
    選舉原則：
           比較BID，越小越好；NID組成組成：優(yōu)先級(jí)+MAC
               優(yōu)先級(jí) - 默認(rèn)是32768
        MAC - 交換機(jī)的主板MAC（基MAC）
 
  2 ，確定端口角色
      根端口 - 非根交換機(jī)上，有且只有一個(gè)，距離根交換機(jī)最近的，端口
    指定端口 - 每一個(gè)“沖突域”中，有且只有一個(gè)，都存在一個(gè)距離根交換機(jī)最近的端口
    非指定端口 -  其他端口，都是非指定端口

感謝各位的閱讀！關(guān)于“STP如何生成樹(shù)協(xié)議”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，讓大家可以學(xué)到更多知識(shí)，如果覺(jué)得文章不錯(cuò)，可以把它分享出去讓更多的人看到吧！