RSTP
RSTP
前言
STP因其计时器的原因，导致它收敛的速度特别慢，而且端口的状态也比较多。
- RSTP通过引入新的端口角色，其中替代接口的引入使得交换机在根接口失效时，能够快速获得新的的路径到达根桥，避免了大量的计算和长时间的收敛。
- RSTP引入了P/A的机制，变被动为主动，使得指定接口被选举后能快速进入转发状态，而不用像STP那样经历转发延迟。
- RSTP还引入了边缘接口的概念，在交换机连接接口初始化之后能立即进入到转发状态，提高工作效率。
接口角色
RSTP在STP的基础上增加了替代接口（alternate）和备份（backup）接口。RSTP有四种接口角色：根接口、指定 接口、替代接口、备份接口。
替代接口
替代接口是根接口的备份接口，它是由于收到了其他设备发送的BPDU从而被阻塞的接口，如果根接口出现故障，替代接口可以立马成为新的根接口，这就避免了大量的计算，加快了网络收敛的过程。
非根桥可以有替代接口，也可以没有替代接口，也可以有多个
备份接口
备份接口是指收到了自已发送的BPDU从而阻塞的接口，备份接口处于丢弃状态，比如自环状态下，备份接口可以看做是指定接口的备份。
接口状态
| STP的接口状态 | RSTP的接口状态 |
|---|---|
| 禁用disabled | 丢弃discarding |
| 阻塞bloking | 丢弃discarding |
| 侦听listening | 丢弃discarding |
| 学习learning | 学习learning |
| 转发forwarding | 转发forwarding |
RSTP当中，处于丢弃状态的接口即不会转发业务数据帧，也不会学习MAC地址
BPDU
8个标志位
- TCA（1bit）
- aggreement（1）同意，用于P/A机制
- forwarding（1）表示发送该RST BPDU
- learning（1）
- port rule（2）用于标识发送该RST BPDU发送接口的接口角色，01表示根接口，10是替代接口，11备份接口
- proposal（1）提议，用于P/A机制
- TC（1）
RSTP的配置BPDU被称为RST BPDU，它的格式与STP的配置BPDU大体相同，RSTP当中协议版本ID和BPDU类似的值都为0x02，最重要的变化体现在标志位当中，共有8比特，但STP仅用了最高和最低位，而RSTP则八位全都用了，最高位和最低位的定义和作用不变。
STP与RSTP最大不不同便是，RSTP在网络稳定后，无论是根桥还是非根桥都周期性的发送配置BPDU，也就是说对于非根桥，它们不用在根接口上收到BPDU之后，才被触发而产生自已的配置BPDU，而是自发地，周期性的发送BPDU。
运行了STP的接口都会在每个接口保存一份BPDU，对于根接口及非指定接口，交换机保存提来自上游交接机的BPDU，而对于指定接口而言，交换机保存的是自已根据根接口的BPDU所计算出来的BPDU。
如果收到一份BPDU，而且该接口当前所保存的BPDU比接收的BPDU更优，后者对于前者而言就是次优BPDU，在STP当中，当指定接口收到次优BPDU时，它将立即发送自已的BPDU，对于非指定接口而言，当共收到次优BPDU时，它将等待接口所保存的BPDU老化后，再重新计算新的BPDU，并将新的BPDU发送出去，这将导致非指定接口需要最长约20s的时间才能启动状态迁移，在RSTP当中，无论接口角色如何，只要接口收到次优BPDU，便立即发送自已的BPDU，这个变得使得RSTP收敛更快。
