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思科生成樹(shù)協(xié)議STP
STP(生成樹(shù)協(xié)議)是一個(gè)二層鏈路管理協(xié)議。它的主要功能是在保證網(wǎng)絡(luò )中沒(méi)有回路的基礎上，允許在第二層鏈路中提供冗余路徑，以保證網(wǎng)絡(luò )可靠、穩定地運行。下面小編整理了一位思科網(wǎng)絡(luò )工程師關(guān)于STP筆記，現分享給大家!
STP定義
1.STP(生成樹(shù)協(xié)議)是一個(gè)二層鏈路管理協(xié)議。它的主要功能是在保證網(wǎng)絡(luò )中沒(méi)有回路的基礎上，允許在第二層鏈路中提供冗余路徑，以保證網(wǎng)絡(luò )可靠、穩定地運行。
2.回路會(huì )造成數據在環(huán)路中無(wú)限循環(huán)，終端站點(diǎn)接收重復的信息，交換機在多個(gè)端口上得到同一個(gè)終端站點(diǎn)的MAC地址，產(chǎn)生廣播風(fēng)暴，影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的正常運行。
3.IEEE802.1D是最早的STP標準，它提供了動(dòng)態(tài)冗余切換機制，是目前最流行、應用最廣泛的STP標準。STP運行在交換機和網(wǎng)橋設備上，通過(guò)計算建立一個(gè)穩定的樹(shù)狀結構網(wǎng)絡(luò )，來(lái)避免網(wǎng)絡(luò )中回路的產(chǎn)生。
STP的基本工作原理
1.STP通過(guò)在交換機之間傳遞網(wǎng)橋協(xié)議數據單元BPDU，并用生成樹(shù)算法STA，對其進(jìn)行比較計算。
2.根據BPDU提供的參數和生成樹(shù)計算，STP首先選定一個(gè)根網(wǎng)橋，根網(wǎng)橋是整個(gè)生成樹(shù)拓撲結構的核心。所有的數據實(shí)際上都要通過(guò)根網(wǎng)橋。
3.然后確定交換機冗余鏈路端口的工作狀態(tài)，讓一些端口進(jìn)入阻塞工作模式，另一些端口進(jìn)入轉發(fā)工作模式。其中被阻塞的端口仍然是一個(gè)激活的端口，但它只能接收和讀取BPDU，不能接收和轉發(fā)數據流。
4.用改變冗余端口的工作狀態(tài)來(lái)阻斷網(wǎng)絡(luò )中的部分冗余路徑，使其成為備份鏈路，以保證在任何兩個(gè)終端站點(diǎn)之間，只存在一條激活的路徑，避免了回路的產(chǎn)生。
5.STP還計算從根到二層網(wǎng)絡(luò )中所有交換機的最佳路徑，并建立一個(gè)無(wú)環(huán)路的樹(shù)狀結構網(wǎng)絡(luò )。
在網(wǎng)絡(luò )運行過(guò)程中，如果一個(gè)網(wǎng)段在生成樹(shù)中因故障而失效，多余的路徑又存在時(shí)，生成樹(shù)會(huì )重新計算生成樹(shù)拓撲，并強制將有故障的鏈路變?yōu)閭浞萱溌�，而把原備份鏈路重新激活�?重新設置轉發(fā)端口和阻塞端口)
STP：交換機和網(wǎng)橋的區別
在STP的處理過(guò)程中，交換機和網(wǎng)橋是有區別的，交換機需要對VLAN進(jìn)行處理。
1.首先要指定一個(gè)根交換機，然后為每一個(gè)VLAN選擇一個(gè)根網(wǎng)橋，因為每個(gè)虛擬網(wǎng)都是一個(gè)獨立的廣播域。最后再確定冗余端口的工作模式，選擇備份鏈路和激活鏈路，生成無(wú)回路的拓撲結構。
2.根的確定，樹(shù)狀結構的生成，主要是依靠BPDU提供的信息。BPDU數據包有兩種類(lèi)型，一種是包含配置信息的配置BPDU(不超過(guò)35B)，另一種是包含拓撲變化信息的拓撲變化通知BPDU(不超過(guò)4B)。
3.在配置BPDU包中的BridgeID信息，是選取根網(wǎng)橋或根交換機的主要依據。BridgeID值最小的成為根網(wǎng)橋或根交換機。
4.BPDU每2秒定時(shí)發(fā)送一次，在網(wǎng)絡(luò )發(fā)送故障或拓撲結構發(fā)生變化時(shí)也會(huì )發(fā)送新的BPDU，以維護生成樹(shù)樹(shù)狀結構。
5.在選擇根網(wǎng)橋時(shí)，如果優(yōu)先級值相同，那么就根據MAC地址的值決定根網(wǎng)橋，MAC地址的值最小的為根網(wǎng)橋。
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