STP複習筆記

STP(產生樹協議)作用：保證交換器的可靠性，防止廣播風暴。原理：產生樹協議運行產生樹演算法（STA），把一個環形的結構改變成一個樹形的結構。產生樹演算法過程具體可歸納為一下3個步驟：1)選擇根橋接器；2)選擇根連接埠；3)選擇指定連接埠；
（1）選擇根橋接器：依據橋接器ID（由2位元組橋接器優先順序和6位元組橋接器MAC地址組成），取值範圍0---65535，預設為32768。值越小優先順序越高。(2)選擇根連接埠：
選擇順序：到根橋接器最低的根路徑成本；直連的橋接器ID最小；連接埠ID最小。(3)選擇指定連接埠：
選擇順序為：根路徑成本最低；所在的交換器的橋接器ID的值最小；連接埠ID的值較小。
交換器之間通過BPDU（橋協議資料單元）來交換橋接器ID、根路徑成本等資訊。BPDU利用一個STP組播地址－－－01-80-C2-00-00-00作為它的一個目的地址。BPDU分為兩種類型：配置BPDU（用於產生樹計算）；拓撲變更通告BPDU（用於通告網路拓撲的變化）。幾個重要的BPDU報文欄位：根橋接器ID,根路徑成本,發送橋接器ID,連接埠ID,計時器等。STP利用BPDU選擇根橋接器(1)當一台交換器第一次啟動時，假定自己是根橋接器，在BPDU報文中的根橋接器ＩＤ欄位中填入自己的橋接器ID向外發送。(2)交換器比較接收到的BPDU報文中根橋接器ID與自己的橋接器ID的值哪個更小，且取小向外發送。(3)最後值最小的交換器為根橋接器。
STP利用BPDU確定連接埠的根路徑成本
(1)根橋接器發送一個根路徑成本值為0的BPDU報文。(2)當下一個交換器接收到BPDU報文時就把BPDU路徑成本相加，一次類推。(3)交換器計算完根路徑成本後把值儲存在它的記憶體裡，當接收到一個較小的只是就替換它。產生樹連接埠的狀態#Disabled（禁用）：由管理員設定或網路故障導致。#Blocking（阻塞）：只允許接收BPDU報文，監聽其他交換器的狀態。#Listening（偵聽）：允許接收和發送BPDU報文。#Learning（學習）：發送和接受BPDU報文，且學習新的MAC地址。#Forwarding（轉寄）：一個全功能的交換器連接埠，發送資料。產生樹計時器Hello時間：橋接器發送配置BPDU報文之間的時間間隔，預設為2s轉寄延遲：一個交換器連接埠在Listening和Learning狀態所花費的時間間隔，預設為15s最大老化時間：交換器在丟棄BPDU報文之前儲存它所用的時間。預設為20s#從阻塞到偵聽（20s）#從偵聽到學習（15s）#從學習到轉寄（15s）VLAN與產生樹的關係#IEEE的通用產生樹（CST）#Cisco的每VLAN產生樹（PVST）#Cisco的能相容CST的PVST（PVST+）相關命令：#啟用產生樹協議（預設啟用）Switch(config)#spanning-tree vlan valn-list#配置根橋接器Switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list root primary|secondary#修改橋接器的優先順序Switch(config)#spanning-tree vlan-list priority Bridge-priority#修改連接埠成本Switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list cost cost#修改連接埠優先順序Switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list port-priority priority#配置上行速鏈路Switch(config)#spanning-tree uplinkfast#配置速連接埠Switch(config)#spanning-tree portfast