第五章--黎明--生成树协议stp--2014-03-04

Winsnet 习题作业及上机报告习题作业及上机报告 班级班级 Winsnet-27 姓名：姓名： 黎明黎明 章节：生成树协议章节：生成树协议 STPSTP第五章 主要内容：主要内容：1.1.根网桥根网桥 2.2.根端口根端口 3.3.指定端口指定端口 4.4.桥协议数据单元桥协议数据单元 BPDUBPDU 完成时间：完成时间：2014-03-04 问题： 1. 什么是根端口？ 2. 什么是指定端口？ 3. 桥协议数据单元类型？ 三层（路由器）环路：TTL 协议解决 网络的环路 二层（交换机）环路：STP 生成树协议解决 生成树开机会自动运行。 树的特点：连续性，所有交换机一层一层网上连接。 唯一性，路径只有一条。 PVST：每个 VLAN 生成树协议，per vlan spanning tree CST：通用生成协议， common spanning tree STP：生成树协议 Spanning tree protocol BPDU：桥协议数据单元 bridge protocol data unit STP 逻辑上断开环路，防止广播风暴产生，物理上线路并没有 断开。 生成树协议运行生成树算法 STA，生成树算法较复杂，但是其 过程可以归纳为以下 3 步骤： 1. 选择根网桥（root bridge） 2. 选择根端口（root ports） 3. 选择指定端口（designated ports） 根网桥：根网桥：首先比较网桥 ID，值小优先，所有交换机默认情况下 优先级相同情况下，比较 MAC 地址。 网桥 ID=2 字节网桥优先级+6 字节网桥 MAC 地址。 根端口：根端口：1.路径成本路径成本 2.网桥网桥 ID 最小最小 3.端口端口 ID 最小（端口编号最小（端口编号 1255） A 1 1 B A 为根网桥 2 2 上图：1.路径成本相同 2.网桥 ID 由于在同一交换机也相同 3.端口 ID，默认为 128 指定端口：每个网段都会有一个指定端口（根网桥上的所有端指定端口：每个网段都会有一个指定端口（根网桥上的所有端 口都为指定端口）口都为指定端口） 如图：A 为根网桥 什么是根端口：级连向上的端口（往根的方向是 上） 什么是指定端口：级连向下的端口（同根相反的方 向） 根端口：2 4 6 指定端口：1 3 5 BPDU 有两种类型包： 1. 配置型 BPDU：根网桥向下逐层发送配置 BPDU 包。 2. 变更型 BPDU（TCN）：当拓扑发生变化时，向根网桥放松变 更 BPDU 包（TCN）包。 如上图：如果新添加了一个交换机，根端口就会向根网桥发送 TCN 包，根网桥收到变更 BPDU 包后，会向根端口发送新的配 置 BPDU 包，告诉所有交换机拓扑发生了变动。 BPDU：桥协议数据单元 生成树协议交换机之间每隔 2s 发送 BPDU 数据帧。 BPDU 数据帧内容：每台交换机都认为自己是根网桥，所以会发 送自己的网桥 ID 和其它交换机发送的 BPDU 进行对比，最后确 定根网桥。 桥协议数据单元类型有两种： 根交换机 根交换机 A B D C 1 2 4 3 6 5 E 1. 配置类型 BPDU：正常情况下，交换机只从自己根端口接收 BPDU，而不发送 BPDU 包。 2. 拓扑变更通告：BPDU 向根网桥发送，当拓扑发生变更后交 换机从自己的根端口发送变更 BPDU（TCN）到根网桥，再由 跟网桥向其它根端口发送变更后的配置 BPDU 包，发送给所 有生成树环境下的交换机。 生成树端口的五种状态： 1.禁用 Disabled 2.阻塞 Blocking 3.侦听 Listening 4.学习 Leaning 5.转发 Forwarding 运行生成树协议端口有五种状态，如果更深入了解的话，只有 4 种，禁用不属于。 禁用阻塞侦听学习转发 阻塞端口相当于（睡着，当周围发生变化，阻塞端口就会醒过 来，醒过来后，会东张西望） 。 速端口： 速链路： 让生成树交换机快速进入到转发状态。 （快速变绿） 15s 转发延迟 15s 转发延迟 20s最大寿命 阻塞端口是被排除出来的 Hello 时间 BPDU 三个时间 延迟时间 老化时间 Vlan 与生成树的关系：如果生成树不考虑 VLAN 的话，选举出 来的阻塞端口会导致 VLAN 出现通讯故障。 每个 VLAN 一个生成树 什么是速链路？交换机与交换机之间。 什么是速端口？交换机与 PC 之间 步骤：端口优先级是修改根网桥方向的交换机端口，就决定了 根端口的选择。 1. 创建 VLAN 2. 配置中继 3. 配置 STP（验证） 4. 修改端口优先级（再次验证） 端口优先级是修改根网桥方向的交换机端口，就决定了根端口优先级是修改根网桥方向的交换机端口，就决定了根 实验：配置生成树实例实验：配置生成树实例 1 第一步：配置两台交换机的 VLAN 数据。 （创建 vlan） 第二步：配置两台交换机的 f0/1-f0/2 接口成为中继链路接 口。 （配置中继） 实验需求：要求 VLAN 1 内的数据连接从 f0/1 接口链路通过， 要求 VLAN 2 数据连接从 f0/2 接口链路通过。 第三步：配置 sw1 交换机成为 vlan 1 的根网桥。并配置接 口 f0/2 的端口成本。 第四步：配置 sw2 交换机成为 vlan2 的根网桥。并配置接口 f0/1 的端口成本。 第五步：分别在 sw1 和 sw2 上查看生成树的运行信息。 Show spanning-tree vlan 1 在 sw2 上的信息查看： 实验：配置生成树实例 2 上图中黄色代表正在计算 STP。 为防子交换机 C 或 D 成为网络的根网桥。在交换机 A 和 B 上分别配置成为 VLAN1、VLAN2 和 VLAN3、4 的根网桥，通 过修改设备的优先级。同时，配置交换机 C 和 D 上行速链 路，配置连接终端的接口为速端口。 步骤： 1. 配置 VTP 2. 创建 vlan 3. 配置中继链路 4. 配置根网桥 5. 查看验证 第一步：配置交换机 A 的 VTP 域名 winsnet，模式 server， 同时创建 vlan1、2、3、4.配置 f0/1-f0/3 为中继链路接口。 第二步：配置交换机的 vtp 域名，模式 client，同时配置相 关接口为中继链路接口。 第三步：配置交换机 A 是 vlan1、2 的根网桥 第四步：配置交换机 B