理解CST、PVST、PVST+等协议策略

第7章理解并实施交换技术任务7.3.6理解：CST（公共生成树）

随着园区网络的不断发展，生成树技术从传统的802.1D（IEEE关于生成树的定义）转变为如今的多种生成树类型，现在大致把生成树分为CST、PVST、PVST+、RSTP、MST。下面来理解各种不同生成树的区别。CST（CommonSpanningTree）：公共生成树，也叫作通用生成树，CST在生成树计算和收敛过程中，不考虑网络中VLAN的存在，只在网络中生成和维护一个单独的生成树进程。换言之，园区网络中的所有交换机处于同一个生成树实列中，如图7.57所示。CST的特点是：交换机CPU开销较低，只需要计算一个生成树实例。最大的问题是：使用CST可能会造成某些VLAN的环路，收敛的延迟较大。但是，不得不承认CST的产生是交换网络生成树技术的一个起步，它奠定了最基础的算法。图7.57CST工作示意图任务7.3.7理解：PVST（基于每个VLAN的生成树）

PVST（Per-VLANSpanningTree）：属于思科专用的生成树解决方案，针对每个VLAN运行一个生成树实例。简而言之，VLAN1独立使用一个生成树实例VLAN2独立使用另一个生成树实例，并且针对不同的VLAN控制不同的生成树特性，如图7.58所示。图7.58PVST工作示意图PVST的特点如下：

1、为每个VLAN运行一个独立的生成树实例，这让不同的VLAN选择不同的交换机成为根桥，成为可能，加速了交换网络中生成树的收敛速度，减小了传统生成树的规模，提供了更快的故障恢复时间。

2、使用PVST的交换机相连的干道必须使用思科的ISL协议进行封装，所以PVST是思科的私有属性，兼容性是个问题。

3、因为PVST要为不同的VLAN维护生成树实例，所以PVST将消耗交换机更多的CPU；因为要为每个VLAN传送对应的BPDU报文，所以将消耗更多的干道带宽。任务7.3.8理解：PVST+（基于每个VLAN的增强型生成树）

PVST+（Per-VLANSpanningTreePlus）：增强型PVST，PVST+完全继承了PVST的所有优点，为每个VLAN运行一个独立的生成树，但是它允许CST(公共生成树)信息传给PVST，以便与其他厂商的交换机兼容。干道要求封装802.1Q协议，CST将在802.1Q无标记VLAN1上传递BPDU消息。PVST+在思科的设备上是默认启动的生成树状态，下面来体会一下PVST+为每个VLAN运行生成树的情况。在如图7.59所示的环境中，交换机S1具备关于VLAN2和VLAN3的最小BID；如图7.60所示，在默认情况下VLAN2和VLAN3都会以交换机S1为根桥。图7.59使用PVST+为不同的VLAN配置生成树任务7.3.8图7.60在默认情况下VLAN2和VLAN3都以S1为根桥因为PVST+是针对每个VLAN运行一个独立生成树实例，所以此时可以针对不同的VLAN独立地进行生成树操作，比如：将交换机S1配置为VLAN2的根桥，将交换机S2配置为VLAN3的根桥，这样可以让网络中交换机的开销平均化。具体配置如下。配置交换机S1为VLAN2的根桥：S1(config)#spanning-treevlan2rootprimary任务7.3.8配置交换机S2为VLAN3的根桥：S2(config)#spanning-treevlan3rootprimary此时，再分别到交换机S1上去查看关于VLAN2的生成树状态；到交换机S2上去查看关于VLAN3的生成树状态，如图