+2 生成树协议原理及配置

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冗余设计-设计出强壮的网络架构

双设备 热备 单星型拓扑 容易出现单点故障, 可靠性较差. 解决方案硬件

设备 冷备 链路:

双模块

双星型拓扑 可靠性较高,达到 五个九的高可用性.1

软件/协议冗余设计:VRRP,聚合端口,路由协议的实施

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生成树协议原理及配置技术培训中心

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教学目标 通过本章学习使学员能够: 通过本章学习使学员能够:1.掌握STP及RSTP技术原理 掌握STP及RSTP技术原理 2.掌握STP及RSTP基本配置 2.掌握STP及RSTP基本配置 3.掌握RSTP在实际网络中的应用 3.掌握RSTP在实际网络中的应用 4.掌握MSTP的原理和实施技术 4.掌握MSTP的原理和实施技术

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课程议题

生成树起源

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生成树综述生成树协议的产生背景

LAN 1存在单点故障 冗余的设计又会带来环 路,导致广播风暴

LAN 2

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生成树综述生成树协议的分类生成树协议的分类,按照产生的时间先后顺序为STP,RSTP, 生成树协议的分类,按照产生的时间先后顺序为STP,RSTP, MSTP

生成树协议所遵循的IEEE标准 生成树协议所遵循的IEEE标准 三种生成树所遵循的IEEE标准分别为STP-IEEE 802.1d,RSTP三种生成树所遵循的IEEE标准分别为STP802.1d,RSTP-

IEEE802.1W,MSTPIEEE802.1W,MSTP-IEEE 802.1S

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学习目标

1,掌握STP,RSTP,MST原理及配置实 施技术 2,理解二层交换网络的收敛与生成树协议 有关 3,理解数据在二层交换网络中走的路径与 生成树协议有关

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课程议题

一,STP技术原理 技术原理

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STP议题1,STP协议的作用与应用场景 STP协议的作用与应用场景 2,STP工作原理 STP工作原理 3,配置消息(BPDU)的报文格式 ,配置消息(BPDU)的报文格式 4,网络拓扑变化时STP的收敛过程 ,网络拓扑变化时STP的收敛过程 5,STP的配置与实施 STP的配置与实施

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1,什么是STP协议,它的作用是什么

STP (spanning-tree-protocol)是交换 ) 机通过某种特定算法来逻辑阻塞物理冗余 网络中某些接口, 网络中某些接口,以达到避免数据转发循 生成无环路拓扑的一种二层协议. 环,生成无环路拓扑的一种二层协议.

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STP是怎样处理环路呢?

LAN 1该链路处于阻塞状态 该链路重新被激活

LAN 2

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STP的应用场景

双星型结构 单星型结构

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2,STP工作原理基本思想:在网桥之间传递配置消息(BPDU),比较 其中的参数,根据STP算法打开好的端口,阻塞差 的端口,从而打破物理环路,建立一个无循环的逻 辑拓扑. 网桥利用收到的配置消息做以下动作:确定最小的根网桥ID(网桥优先级+背板 地址) 确定最小的根网桥 (网桥优先级+背板MAC地址) 地址 确定最小路径开销cost 确定最小路径开销 确定最小发送网桥ID 确定最小发送网桥 确定最小发送端口ID 确定最小发送端口13

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最短路径的选择比较开销选择路径

比较本交换机到达根交换机路径的开销,选择开销最小的路径

带宽10Mbps 100Mbps 1000Mbps 10Gbps

IEEE802.1d 100 19 4 2

IEEE802.1t 2000000 200000 20000 2000

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STP初始化收敛

选择根网桥 在非根网桥上选择根端口 在每一个网段上选择一个指定端口 阻塞剩余端口

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3,BPDU报文结构DMA SMA L/T LLC Header Payload 项目 字节 2 1 1 1 8 4 8 2 2 2 2 216

0x01-80-c2-00-00-00

协议ID 版本号 报文类型 标记域 根网桥ID

L/T:帧长 : LLC Header :BPDU帧固定的链路头.值为:0x424203

根路径成本 发送网桥ID 端口ID 报文老化时间 最大老化时间 访问时间 转发延迟

Payload : BPDU数据

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端口状态生成树端口的四种状态– Blocking 接收BPDU,不学习MAC地址,不转发数据帧 接收BPDU,不学习MAC地址,不转发数据帧 – Listening 接收BPDU,不学习MAC地址,不转发数据帧,但交换机向其 接收BPDU,不学习MAC地址,不转发数据帧,但交换机向其 他交换机通告该端口,参与选举根端口或指定端口 – Learning 接收BPDU,学习MAC地址,不转发数据帧 接收BPDU,学习MAC地址,不转发数据帧 – Forwarding 正常转发数据帧 一个启用了 一个启用了STP的交换机的端口收敛时间问题 的交换机的端口收敛时间问题

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端口状态迁移

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4.那么当拓扑发生变化,STP怎么处理呢? .那么当拓扑发生变化,STP怎么处理呢?