STP生成树协议+实验配置(使用思科模拟器Cisco Packet Tracer Student)
1.STP(Spanning Tree Protocol)概述
- 交换网络环路的产生:
广播风暴的形成 线路的冗余提高了传输的可靠性,逻辑通信不能形成环路
逻辑上断开环路,防止广播风暴的产生
当线路故障,阻塞接口被**,恢复通信,起备份线路的作用
- STP工作原理
生成树算法及验证
选择根网桥:网桥ID(BID)是唯一的,选择交换网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥,取值范围0~65535,缺省值32768.网桥优先级(2字节)、网桥的MAC地址(6字节)。
选择根端口:到根网桥最低的根路径成本(网桥到根网桥的路径上所有链路的成本之和,带宽与路径成本成反比)、直连的网桥ID最小、端口ID最小。
选择指定端口:端口优先级8位,端口编号8位,取值范围0~255,缺省值128.
根桥上的指令全是指定端口RP
在每个网段上,选择1个指定端口(DP)
剩下最后一个非根端口是阻塞
非根桥上的指定端口选择顺序:
根路径 成本较低、所在的交换机的网桥ID的值较小、端口ID的值较小
BPDU(Bridge Protocol Data Unit 桥协议数据单元)
使用组播发送BPDU
两种类型:配置BPDU、拓扑变更通告(TCN)BPDU
BPDU的报文字段
STP的收敛
STP五种状态:转发(Forwarding)发送/接受用户数据
学习(Learning)构建网桥表
侦听(Listenng)构建“活动“拓扑
阻塞(Blocking)只接收BPDU
禁用(Diabled)强制关闭
STP的3种计时器:Hello时间
转发延迟
最大老化时间
2.VLAN与STP关系
IEEE通用生成树(CST)不考虑VLAN
PVST(Cisco私有)为每一个VLAN构造一个生成树实例:
IEEEPVST+
Cisco私有
可以与CST互操作
3.PVST+配置的意义
配置网络中比较稳定的交换机为根网桥,利用PVST+实现网络的负载分担
实验:
拓扑图如下:
- IP地址配置如下(8台PC机):192.168.7.1~192.168.7.8
……
1.SW1主要配置
- switchport mode access //指定1-2接口为二层访问接口
- switchport access vlan 10 //将1-2接口划分到Vlan10中
- spanning-tree portfast //配置速端口
- switchport mode trunk //配置3-4端口为trunk模式
- switchport trunk allow vlan all //允许所有vlan通过trunk通信
2.SW2主要配置
3.SW3主要配置
4.SW4主要配置
5、三层交换机MSW1的主要配置
- switchport trunk encapsulation dot1q //指定trunk的封装协议为:dot1q,即:IEEE 802.1q
- spanning-tree vlan 10 root primary //在Vlan10中,指定为根桥
- spanning-tree vlan 20 root secondary //在Vlan20中,指定为备份根桥
6、三层交换机MSW2的主要配置
7.验证STP配置
- 在MSW1、MSW2、SW1-SW4中分别查看其生成树
MSW1 VLAN10接口的的优先级分别为1、2、3、4、5,是点对点的类型
MSW1 VLAN20接口的的优先级分别为1、2、3、4、5,是点对点的类型
MSW2 VLAN10接口的的优先级分别为1、4、2、3、5,是点对点的类型
MSW2 VLAN20接口的的优先级分别为1、4、2、3、5,是点对点的类型
MSW1 VLAN10接口的的优先级分别为4、3、2、1,是点对点的类型
MSW2 VLAN2接口的的优先级分别为1、4、3、2,是点对点的类型
MSW3 VLAN10接口的的优先级分别为1、3、4、2,是点对点的类型
MSW4 VLAN20接口的的优先级分别为3、2、4、1,是点对点的类型
8、验证连通性
- 同一Vlan中的主机,跨域其他交换机能通信
- 不同VLAN中的主机,跨域其他交换机不能通信