STP如何生成树协议

这篇文章给大家分享的是有关STP如何生成树协议的内容。小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，一起跟随小编过来看看吧。
端口协商参数：
speed – 速率；
duplex – 双工模式
半双工 – 同一时刻，只能收或者发；
全双工 – 同一时刻，可以同时收和发；
建议：
不同类型的设备之间进行互联链路时，需要手动指定速率和双工
传统交换网络存在的问题：
单点故障

解决方案：
增加冗余链路
增加冗余设备
搞清楚环路是如何形成？
随之而来的问题：
数据转发环路；
产生环路的数据，会不断的在网络中进行传输，从而消耗
网络中链路资源和设备资源；
解决方案：
在交换机上运行 STP 协议；

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STP – 生成树协议； （802.1D）

-作用
存在冗余链路的情况下，实现环路的防护；
-实现
BPDU – 桥接协议数据单元

-分类
PVST RSTP MSTP

工作过程：
1、确定交换机角色
根交换机
非根交换机
原则：比较每个交换机的 BID（桥ID），越小越好；
组成：
优先级+MAC
优先级 – 默认是32768
MAC – 交换机的主板MAC（基MAC）
– 查看命令：show version

2、确定端口角色
根端口 – 每一个非根交换机只有一个距离根交换机最近的口
指定端口 – 每一个“冲突域”中都存在一个距离根交换机最近的口
非指定端口- 其他所有端口，都叫做非指定端口

如何表示“距离” ？
在 STP 中，通过　cost　表示一个路径的距离；
对于某些链路，均有默认的 cost 值：
10M – cost 100 ；
100M – cost 19 ;
1G – cost 4 ;
10G – cost 2 ;
BPDU –
Root-ID //表示根交换机是谁；
Cost //表示发送该BPDU的交换机到达 根交换机 的距离
BID //表示发送该BPDU的交换机的名字；
Port-ID //表示发送方交换机是在哪个端口发送出来的；
-组成：
端口优先级.端口号
-优先级默认值为 128 ；

3、确定端口状态
disable // 相当于shutdown，此时端口不能使用；
listening //侦听，该状态侦听的是BPDU，用于确定端口角色
learning //学习，该状态学习的是MAC,形成MAC地址表；
forwarding // 转发， 即端口的最终转发状态；
（根端口 、指定端口）
block // 阻塞，此时的端口是不可以发送数据的；
（非指定端口）

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修改交换机的 STP 优先级：
SW2(config)#spanning-tree vlan 1 priority 0

导致的结果，此时网络中的“根交换机”由 SW1 变成了 SW2 ；

注意：
当我们修免费云主机域名改交换机的优先级的时候，发现问题：

SW2(config)#spanning-tree vlan 1 priority 1
% Bridge Priority must be in increments of 4096.
% Allowed values are:
0 4096 8192 12288 16384 20480 24576 28672
32768 36864 40960 45056 49152 53248 57344 61440

即：交换机的 STP 优先级必须得是 4096 的倍数；

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开启一个 VLAN 的 STP 协议：
默认情况下，交换机为每个 VLAN 打开了 STP ；
想关闭：
no spanning-tree vlan 200
验证：
show spanning-tree

交换机如何区分不同 VLAN 的 BPDU ：
我们使用 BID 中的 2 个字节的优先级中的 低12 bit 作为
vlan 号 ；

由此得出：
前面2个字节的优先级字段，真正用来表示优先级的，仅有4
bit ； 所有呢，优先级只能有 16 个 ；
但是，在表示优先级数值的时候，后面的12bit，都必须算上
同时，必须是0；
即，每个交换机的 STP 的优先级，都是 2的12次方的 0-15
倍数，即 4096的倍数；

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LAN中存在的一个问题
单点故障

解决方案： 增加冗余的链路或者设备

STP
-生成树协议；
– 作用： 网络中存在冗余链路的时候，防止 局域网 环路；
默认情况下，STP是开启的 ；
终极目标：
在LAN中，保证任何两个通信终端之间永远只有一个最短～无环 的转发路径;
-分内：
STP—> pvts —> RSTP —> MSTP
-报文：
BPDU – 桥接协议数据单元
–工作过程
1.确定交换机角色
根交换机- 一个VLAN/LAN有且只有一个根
非根交换机 — 除了根，其他都叫非根交换机
选举原则：
比较BID，越小越好；NID组成组成：优先级+MAC
优先级 – 默认是32768
MAC – 交换机的主板MAC（基MAC）

2 ，确定端口角色
根端口 – 非根交换机上，有且只有一个，距离根交换机最近的，端口
指定端口 – 每一个“冲突域”中，有且只有一个，都存在一个距离根交换机最近的端口
非指定端口 – 其他端口，都是非指定端口
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