RSTP协议
STP没有细致区分端口状态和端口角色，其次STP状态共有5种，即Discarding，Blocking、Listening、Learning、和Forwarding，收敛慢。而且对用户来说Listening、Learning、Blocking状态并没有区别，都不转发流量.
RSTP新增加了两种端口角色，其端口角色共有4种：根端口，指定端口，Alternate端口和Backup端口。根端口和指定端口和作用和STP相同，
Alternate端口：就是用于学习（Learning）到其他网桥发送的配置BPDU报文而阻塞的端口，Alternate端口提供了从指定桥到根的另一条可切换路径，作用根端口的备份端口。
Backup端口：就是用于学习到自身发送的配置BPDU报文而阻塞的端口，Backup端口指定端口的备份，提供另一条从根桥相应网段的备份通路。
RSTP的快速收敛机制可分为三种
Proposal/Agreement机制：当一个端口被选举为指定端口后，在STP中该端口至少要等待一个Forward delay(Learning)时间才能迁移至Forwarding状态，面在RSTP中，此端口会先进入Discarding状态，再通过Proposal/Agreement机制（可简称为P/A机制）快速进入Forwarding状态。这种机制必须在点到点全双工链路上使用。
根端口快速切换机制：如果网络中一个根端口失效，那么网络中最优的Alternate端口将成为根端口，进入Forwarding状态，因为通过这个Alternate连接的网段上必须有个指定端口可以通往根桥。
边缘端口的引入：在RSTP里，如果某个指定端口位于整个网络边缘，即不再与其他交换设备连接，而是直接与终端设备连接，这种端口叫边缘端口，边缘端口不接收处理配置BPDU，不参与RSTP运算，可以由disable直接进入Forwarding状态，且不经历时延，就像在端口上将STP禁用。但是一旦边缘端口接收到BPDU就丧失了边缘端口的属性，成为普通的STP端口，并重新进行生成树计算，从而引起网络费震荡。
| 设备 | 全局MAC地址 |
| LSW1 |
4c1f-cce1-0f67 |
| LSW2 | 4c1f-ccbb-5718 |
| LSW3 |
4c1f-cc64-1d4f |
| LSW4 |
4c1f-cc79-4392 |
配置RSTP基本功能
[LSW1]stp mod rstp
[LSW2]stp mod rstp
[LSW3]stp mod rstp
[LSW4]stp mod rstp
查看生成树模式和根交换机位置
[LSW1]dis stp -------[CIST Global Info][Mode RSTP]------- CIST Bridge :32768.4c1f-cce1-0f67 Config Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 Active Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 CIST Root/ERPC :32768.4c1f-cc64-1d4f / 20000 CIST RegRoot/IRPC :32768.4c1f-cce1-0f67 / 0 [LSW2]dis stp -------[CIST Global Info][Mode RSTP]------- CIST Bridge :32768.4c1f-ccbb-5718 Config Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 Active Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 CIST Root/ERPC :32768.4c1f-cc64-1d4f / 40000 CIST RegRoot/IRPC :32768.4c1f-ccbb-5718 / 0 [LSW3]dis stp -------[CIST Global Info][Mode RSTP]------- CIST Bridge :32768.4c1f-cc64-1d4f Config Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 Active Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 CIST Root/ERPC :32768.4c1f-cc64-1d4f / 0 CIST RegRoot/IRPC :32768.4c1f-cc64-1d4f / 0 [LSW4]dis stp -------[CIST Global Info][Mode RSTP]------- CIST Bridge :32768.4c1f-cc79-4392 Config Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 Active Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20 CIST Root/ERPC :32768.4c1f-cc64-1d4f / 200000 CIST RegRoot/IRPC :32768.4c1f-cc79-4392 / 0
CIST Bridge 交换机自己的ID
CIST Root/ERPC 根交换机的ID
设置LSW1为根交换机，LSW2为备用根交换机
[LSW1]stp root primary
[LSW2]stp root secondary
各交换机相查看
[LSW1]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 GigabitEthernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
[LSW2]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 GigabitEthernet0/0/1 ROOT FORWARDING NONE 0 GigabitEthernet0/0/2 DESI FORWARDING NONE
[LSW3]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/4 BACK DISCARDING NONE
[LSW4]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 ALTE DISCARDING NONE
LSW3上Ethernet0/0/2为根端口，Ethernet0/0/3 指定端口，Ethernet0/0/4备份端口。
LSW2上GigabitEthernet0/0/1是根端口，其余的都是指定端口，如果LSW2的根端口断掉了，LSW2会选择其他到达根交换机的端口配置成根端口，
[LSW2-GigabitEthernet0/0/1]shutdown [LSW2-GigabitEthernet0/0/1]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 GigabitEthernet0/0/2 DESI DISCARDING NONE [LSW2-GigabitEthernet0/0/1]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 GigabitEthernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE
当拓扑发生变化后，RSTP使用P/A机制和根端口快速切换机制使用端口状态立即从Discarding进入Forwarding状态，缩短了收敛时间，减小了对网络通信的影响
配置边缘端口
生成树的计算主要发生在交换机互连的链路上，而连接PC的端口没有必要参与生成树计算，为了优化网络，降低生成树计算对终端设备的影响，现在网络管理员把交换机连接PC的接口配置为边缘接口。
将LSW4的E/0/1配置成边缘接口前，先把端口关闭再开启，观察端口的变化
[LSW4]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 ALTE DISCARDING NONE [LSW4-Ethernet0/0/1]shutdown [LSW4-Ethernet0/0/1]undo shutdown [LSW4-Ethernet0/0/1]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI DISCARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 ALTE DISCARDING NONE [LSW4-Ethernet0/0/1]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 ALTE DISCARDING NONE
可以观察到初始状态为Discarding，15秒后进入Learning，再等15秒最后进入Forwarding。
所以一个接口要参与生成树计算，要经过Discarding到Learning状态，30秒后进入最终转发状态。连接PC的端口配置成边缘接口，此时生成树工作依然进行，但端口进入转发状态无需等待30秒。
stp edged-port enable
查看备份端口状态
LSW3和LSW4之间加了一台HUB
[LSW3]interface Ethernet0/0/3 [LSW3-Ethernet0/0/3]shutdown [LSW3-Ethernet0/0/3]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/4 BACK DISCARDING NONE [LSW3-Ethernet0/0/3]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/4 DESI LEARNING NONE [LSW3-Ethernet0/0/3]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/4 DESI FORWARDING NONE
LSW3指定接口断掉后，E0/0/4接口从Discarding Learning最终到Forwarding
LSW4上接口Ethernet0/0/2是根端口，接口Ethernet0/0/3是替代端口，当关闭Ethernet0/0/2时接口Ethernet0/0/3会立即替代Ethernet0/0/2成为新的根端口
[LSW4]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/2 ROOT FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 ALTE DISCARDING NONE [LSW4]interface Ethernet0/0/2 [LSW4-Ethernet0/0/2]shu [LSW4-Ethernet0/0/2]dis stp brief MSTID Port Role STP State Protection 0 Ethernet0/0/1 DESI FORWARDING NONE 0 Ethernet0/0/3 ROOT FORWARDING NONE
