生成树协议
2019-05-21 13:36 旗鼓隆冬 阅读(277) 评论(0) 编辑 收藏 举报生成树协议
为了保证网络的可靠性,解决单点故障问题,需要引入冗余拓扑。
在冗余拓扑中,出现了环路。
环路带来的问题:
广播风暴
交换机MAC地址表的不稳定;
帧的重复复制。
解决广播风暴的办法:生成树协议。
生成树协议能够发现并自动消除冗余网络拓扑中的环路。
1.采用SPA算法使冗余端口置于“阻塞状态”;
2.网络中只有一条链路生效;
3.当生效的链路出现故障时,将处于“阻塞状态”的端口重新打开,从而确保网络的可靠性。
STP相关概念:
1.桥ID(Bridge ID)=Bridge Priority + MAC
2.端口ID(Port ID)=Port Priority + Port No
3.根桥
4.非根桥
5.根端口
6.指定端口
7.阻塞端口
8.根路径开销
1、桥ID
网桥ID的交换机将成为跟网桥
网桥优先级 2字节
网桥MAC地址 6字节
网桥优先级的取值范围:0~65535; 默认值:32768(0x8000)
首先判断网桥优先级,优先级最低的网桥将成为跟网桥;
若网桥优先级相同,则比较网桥MAC地址,具有最低MAC地址的交换机或网桥将成为跟网桥。
2、端口ID(参与选举跟端口)
端口优先级 1字节
端口编号 1字节
端口优先级的取值范围:0~255; 默认值:128(0x80)
端口优先数值越小,则优先级越高;
若端口优先级相同,则编号越小,优先级越高。
3、根路径开销(成本)
链条带宽 成本
10G 2
1000M 4
100M 19
10M 100
STP的规则:
1.每个网络有且只有一个根桥;
2.每个非根桥有且只有一个根端口;
3.每个链条有且只有一个指定端口;
4.根桥的所有端口均为指定端口;
5.根端口和指定端口都是forwading;
6.阻塞端口为Blocking。
STP工作流程:
第一步:选举一个根网桥;
第二步:在每个非根网桥上选举一个根端口;
第三步:在每个网段上选举一个指定端口;
第四步:阻塞非根、跟指定端口。
关键问题:收敛时间
收敛:当所有的交换机的端口都处于forwarding或blocking稳定状态时。
当网络拓扑发生变化时,交换机必须重新计算生成树,在新的生成树没有建立完成之前,链路是中断的。
STP指定端口的选择
选择依据:
根路径成本最小
所在交换机的网桥ID最小
端口ID最小