思科生成樹協議STP
STP(生成樹協議)是一個二層鏈路管理協議。它的主要功能是在保證網路中沒有迴路的基礎上,允許在第二層鏈路中提供冗餘路徑,以保證網路可靠、穩定地執行。下面小編整理了一位思科網路工程師關於STP筆記,現分享給大家!
STP定義
(生成樹協議)是一個二層鏈路管理協議。它的主要功能是在保證網路中沒有迴路的基礎上,允許在第二層鏈路中提供冗餘路徑,以保證網路可靠、穩定地執行。
2.迴路會造成資料在環路中無限迴圈,終端站點接收重複的資訊,交換機在多個埠上得到同一個終端站點的MAC地址,產生廣播風暴,影響整個網路的正常執行。
802.1D是最早的STP標準,它提供了動態冗餘切換機制,是目前最流行、應用最廣泛的STP標準。STP執行在交換機和網橋裝置上,通過計算建立一個穩定的樹狀結構網路,來避免網路中迴路的產生。
STP的基本工作原理
通過在交換機之間傳遞網橋協議資料單元BPDU,並用生成樹演算法STA,對其進行比較計算。
2.根據BPDU提供的引數和生成樹計算,STP首先選定一個根網橋,根網橋是整個生成樹拓撲結構的核心。所有的資料實際上都要通過根網橋。
3.然後確定交換機冗餘鏈路埠的工作狀態,讓一些埠進入阻塞工作模式,另一些埠進入轉發工作模式。其中被阻塞的埠仍然是一個啟用的埠,但它只能接收和讀取BPDU,不能接收和轉發資料流。
4.用改變冗餘埠的工作狀態來阻斷網路中的部分冗餘路徑,使其成為備份鏈路,以保證在任何兩個終端站點之間,只存在一條啟用的路徑,避免了迴路的產生。
還計算從根到二層網路中所有交換機的最佳路徑,並建立一個無環路的樹狀結構網路。
在網路執行過程中,如果一個網段在生成樹中因故障而失效,多餘的'路徑又存在時,生成樹會重新計算生成樹拓撲,並強制將有故障的鏈路變為備份鏈路,而把原備份鏈路重新啟用。(重新設定轉發埠和阻塞埠)
STP:交換機和網橋的區別
在STP的處理過程中,交換機和網橋是有區別的,交換機需要對VLAN進行處理。
1.首先要指定一個根交換機,然後為每一個VLAN選擇一個根網橋,因為每個虛擬網都是一個獨立的廣播域。最後再確定冗餘埠的工作模式,選擇備份鏈路和啟用鏈路,生成無迴路的拓撲結構。
2.根的確定,樹狀結構的生成,主要是依靠BPDU提供的資訊。BPDU資料包有兩種型別,一種是包含配置資訊的配置BPDU(不超過35B),另一種是包含拓撲變化資訊的拓撲變化通知BPDU(不超過4B)。
3.在配置BPDU包中的BridgeID資訊,是選取根網橋或根交換機的主要依據。BridgeID值最小的成為根網橋或根交換機。
每2秒定時傳送一次,在網路傳送故障或拓撲結構發生變化時也會發送新的BPDU,以維護生成樹樹狀結構。
5.在選擇根網橋時,如果優先順序值相同,那麼就根據MAC地址的值決定根網橋,MAC地址的值最小的為根網橋。
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