思科生成树协议STP

思科生成树协议STP

　　STP(生成树协议)是一个二层链路管理协议。它的主要功能是在保证网络中没有回路的基础上，允许在第二层链路中提供冗余路径，以保证网络可靠、稳定地运行。下面小编整理了一位思科网络工程师关于STP笔记，现分享给大家!

思科生成树协议STP

　　STP定义

　　1.STP(生成树协议)是一个二层链路管理协议。它的主要功能是在保证网络中没有回路的基础上，允许在第二层链路中提供冗余路径，以保证网络可靠、稳定地运行。

　　2.回路会造成数据在环路中无限循环，终端站点接收重复的信息，交换机在多个端口上得到同一个终端站点的MAC地址，产生广播风暴，影响整个网络的正常运行。

　　3.IEEE802.1D是最早的STP标准，它提供了动态冗余切换机制，是目前最流行、应用最广泛的STP标准。STP运行在交换机和网桥设备上，通过计算建立一个稳定的树状结构网络，来避免网络中回路的产生。

　　STP的基本工作原理

　　1.STP通过在交换机之间传递网桥协议数据单元BPDU，并用生成树算法STA，对其进行比较计算。

　　2.根据BPDU提供的参数和生成树计算，STP首先选定一个根网桥，根网桥是整个生成树拓扑结构的核心。所有的数据实际上都要通过根网桥。

　　3.然后确定交换机冗余链路端口的工作状态，让一些端口进入阻塞工作模式，另一些端口进入转发工作模式。其中被阻塞的端口仍然是一个激活的端口，但它只能接收和读取BPDU，不能接收和转发数据流。

　　4.用改变冗余端口的工作状态来阻断网络中的部分冗余路径，使其成为备份链路，以保证在任何两个终端站点之间，只存在一条激活的路径，避免了回路的产生。

　　5.STP还计算从根到二层网络中所有交换机的最佳路径，并建立一个无环路的树状结构网络。

　　在网络运行过程中，如果一个网段在生成树中因故障而失效，多余的路径又存在时，生成树会重新计算生成树拓扑，并强制将有故障的链路变为备份链路，而把原备份链路重新激活。(重新设置转发端口和阻塞端口)

　　STP：交换机和网桥的区别

　　在STP的处理过程中，交换机和网桥是有区别的，交换机需要对VLAN进行处理。

　　1.首先要指定一个根交换机，然后为每一个VLAN选择一个根网桥，因为每个虚拟网都是一个独立的广播域。最后再确定冗余端口的工作模式，选择备份链路和激活链路，生成无回路的拓扑结构。

　　2.根的确定，树状结构的生成，主要是依靠BPDU提供的信息。BPDU数据包有两种类型，一种是包含配置信息的配置BPDU(不超过35B)，另一种是包含拓扑变化信息的拓扑变化通知BPDU(不超过4B)。

　　3.在配置BPDU包中的BridgeID信息，是选取根网桥或根交换机的主要依据。BridgeID值最小的成为根网桥或根交换机。

　　4.BPDU每2秒定时发送一次，在网络发送故障或拓扑结构发生变化时也会发送新的BPDU，以维护生成树树状结构。

　　5.在选择根网桥时，如果优先级值相同，那么就根据MAC地址的值决定根网桥，MAC地址的值最小的为根网桥。

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