一、生成树协议的作用
( ?- T- O8 P( H- k9 v- R) R* Y 在由交换机构成的交换网络中通常设计有冗余链路和设备。这种设计的目的是防止一个点的失败导致整个网络功能的丢失。虽然冗余设计可能消除的单点失败问题,但也导致了交换回路的产生,它会带来如下问题:7 O* p! m# D5 T2 P
A.广播风暴; A8 n8 E# G1 n; P
B.同一帧的多份拷贝
& M' z1 D6 @* W X! o' n9 U C.不稳定的MAC地址表. p1 I. W q/ W6 g8 u Y L
因此,在交换网络中必须有一个机制来阻止回路,而生成树协议(Spanning Tree Protocol)的作用正是在于此。% J2 {) T" R8 p: E. n: P0 b9 g
二、生成树协议的工作原理:/ h! o+ b1 S. b, |; g
生成树协议的国际标准是IEEE802.1d.运行生成树算法的网桥/交换机在规定的间隔内通过网桥协议数据单元(BPDU)的组播帧与其他交换机交换配置信息,其工作的过程如下:' l# l$ U4 Z1 S& d' G2 X$ m4 F9 x
1. 通过比较网桥/交换机优先级选取根网桥/交换机(给定广播域内只有一个根网桥/交换机);3 f7 V1 Y3 I; Y: A
2. 其余的非根网桥/交换机只有一个通向根网桥/交换机的端口,称为根端口;
% j" @" ^. u% ? 3. 每个网段只有一个转发端口;
5 G. A- Y$ o% L6 q! n$ o 4. 根网桥/交换机所有的连接端口均为转发端口。2 ^" e q C2 L6 y+ R+ @" V2 P \
比如说,现在又两台交换机,一台DCRS-3926,一台是DCRS-5526,用两根双绞线使两台交换机级联,联接三台计算机,在没有使用生成树的情况下,三台计算机相互不能通信,也不能上网,就是由于网络产生环路,使计算机不能通信也不能上网,而启动生成树协议以后,避免了环路的产生,三台计算机能够通信也能上网了,这就是生成树的好处之一,避免环路的产生与广播风暴。
; p) Q6 N& ]- W! h; v7 E8 L 网络拓扑图:
U: A3 ^% T) d0 h$ V4 N 启动生成树协议命令:在全局模式下:4 Q4 [ |; I, B; P# G- _
DCRS-5526S%26gt;enabDCRS-5526S#confiDCRS-5526S(Config)#spanning-treeMSTP is starting now, please wait...........MSTP is enabled successfully. DCRS-5526S(Config)#
' D& T9 t8 W) e 三:生成树的优先级:# o) a: H1 V5 V2 e6 F0 ~# M
1〉::%26lt;port-priority%26gt;为端口优先级值,取值范围为0~240 之间的16 倍数,即取值范围为! A0 W6 R' k; k8 z
0、16、32、48…240.0 X: H* w2 }% h6 m; l& @3 i) {
命令模式:接口配置模式4 O# N$ b% J0 V
缺省情况:端口缺省优先级值为128.0 c$ [- J2 l2 Y2 r4 x9 I$ p9 Y* A
使用指南:通过配置端口优先级可以控制端口ID,进而影响根端口、指定端口等选举。端
! S2 V+ r& e2 q9 M8 e6 N2 b 口优先级值越小,优先级越高。
# D1 M8 e0 {, |/ p 举例:在端口0/0/2 设置优先级为32.$ x5 [& `% K+ C$ X0 ?3 ^4 D1 |! p
Switch(Config)#interface ethernet 0/0/2Switch(Config-ethernet0/0/2)#spanning-tree port-priority 32. O- c. C1 z8 `) J- N0 x
2〉:命令:spanning-tree priority %26lt;bridge-priority%26gt;
* _% r% _0 h6 @4 K: a. N* l$ j s no spanning-tree priority4 m1 Y9 [, ?6 F' ?* ?" K
功能:设置交换机优先级;本命令的no 操作为恢复交换机的缺省优先级值。! k$ X7 y4 R5 d
参数:%26lt;bridge-priority%26gt;为交换机的优先级,取值范围为0~61440 之间的4096 的倍数,. l; \) S0 b5 U4 [" r/ b' `
即取值范围为0、4096、8192…61440.
5 W9 @7 B0 G# B" g, }) v0 Q% S- F 命令模式:全局配置模式% u% t+ x, n; D( N: z, [! A6 W9 P
缺省情况:交换机缺省的优先级为32768.9 {1 u2 a" \; p8 F
使用指南:通过配置交换机优先级可以改变网桥ID,进而用于根网桥、指定端口等选举。$ I( R1 [( f. H; \
交换机优先级值越小,优先级越高。4 } |8 J& h" ]: o
举例:配置交换机的优先级为4096.
5 O# [- U6 G' G+ |: i( A Switch(Config)#spanning-tree priority 4096: u2 q" i7 @, ]' F6 t! o
四:快速生成树协议:
. f! h# i; {6 [5 y; ` 快速生成树协议 RSTP
1 r: s6 |3 _- |, y5 [ z: \* j 生成树协议的不足是端口从阻塞到转发状态需要两倍的延时,导致网络的连通性至少要几十秒才能恢复,快速生成树算法由此产生。RSTP能够完成生成树的所有功能,不同之处是减少端口从阻塞到转发的延时,尽可能快地恢复网络连通性。 |