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如果一个企业只使用一个交换网络，就会出现单点故障。如果开关损坏，几个模块可以 不能正常工作，客户端可以访问服务器，can t连接到互联网，可以 不要访问打印机。当打印机故障时，整个网络可以 不能正常工作。所以在一般的交换机网络中，我们都需要冗余交换机，但是引入冗余会带来一个问题。一个严重的问题就是网络环路，然后网络环路会带来广播风暴，数据帧的多份拷贝，mac地址表的不稳定，所以你可以看到网络环路的问题不小，解决的办法就是使用生成树协议stp。生成树协议(spanning tree protocol):缩写为stp，该协议可应用于环网，通过一定的算法实现路径冗余，将环剪成无环的树型网络，从而避免在环网中生存。以太网交换机的rstp快速生成树协议(fast spanning tree protocol)是生成树协议，优化版；反映快的是在一定条件下进入根端口和指定端口转发状态的延迟大大缩短，从而缩短所需时间，稳定网络拓扑。mstp (multiple spanning tree)是多生成树的缩写，兼容stp和rstp。让 s详细介绍一下:stp stp通过创建冗余来克服透明桥的网络问题，目的是通过协商无循环根桥的大小来避免和消除循环中存在的网络，并通过确定本地环路和动态块冗余链路来达到这一目的。这样就保证了每个目的地只有一条路径，所以永远不会有环。在block(阻塞)状态下设置一个次优接口来中断环路。请注意，接口只设置为阻塞状态，只有一种状态，不是真正的接口。因为一旦网络中其他链路出现问题，块接口也可以恢复到转发(转发)状态。基本思想是在这里给每个开关一个桥，这样当我们介绍桥的时候，我们就知道开关的意思了。当每台交换机都被打开时，它被认为是根桥，然后我们开始讨论谁应该是根桥。我们定义了游戏规则，其中包含了足够多的网桥专用报文bpdu(网桥协议数据单元)的网桥协议数据单元之间的信息，并做了以下工作:从所有的网桥中，选择网络中的一个作为根网桥，然后计算出路径最短的根网桥。根桥每2秒发送一次bpdu。bpdu数据帧中包含了很多内容，如图:这里我们只关注网桥id(包括两字节优先级和六字节mac地址)。选择根桥的方法是比较每台交换机的网桥id，即网桥id:有两部分:一部分是网桥优先级，一部分是mac地址，但cisco交换机的优先级是32768。如果优先级相同，那么mac之后的mac地址是不同的，所以最小的就是根桥。在线的只能有一个根桥，另一个桥叫非根桥；根桥中的每个端口都是指定端口，每个端口也可以说是根桥的根端口，只是非根桥的端口名称不同。非根桥的一个端口称为根端口，其他端口称为非指定端口。正如我们刚才所说，如果有多台交换机，使用bridgeid来选择根桥。这里，在非根桥中，我如何知道哪一个是根端口？指定正确和错误端口也有一个标准。其次，比较各个端口的根开销优先级。mac地址端口号(从左到右小，软)可以分为多个交换机和多个交换机的多个端口如果你选择。如果是同一个交换机，起决定性作用的是将最低的端口连接到根桥和根端口。关键是如何知道哪个端口开销最小，这是根据带宽来定义的。这个成本指的是成本。开销越小，连接速度越大，速度越快。有两个链接，一个是100baset，一个是10base-t，成本100，成本19。上述端口被选为根端口，下一个端口为非指定端口。它将被指定为块，并且在根端口可用之前不可用。它会转弯的。但是，需要注意的是，端口块不能发送用户数据，但可以继续接收bpdu。如果有多个非根桥，我们要选择一个根端口。首先，我们将比较成本。如果成本相同，比较一下轻重缓急。如果优先级相同，对比mac地址，绝对不一样。根据这个映射，端口的阻塞状态应该是交换机y的端口1，因为双方链路开销相同，默认优先级相同，mac地址相同，但是因为交换机x的mac地址，是转发状态的端口，但是交换机y的端口1是阻塞。以上是我们分析过的根桥和根端口的选择，分发端口和非指定端口，然后一个端口从引导到正常运行有四种状态，分别是阻塞、侦听、学习和转发。为防止桥接环路阻塞，所有端口都处于启动状态。如果交换机在其它端口上接收到相同的bpdu，则交换机认为存在到根桥的链路，如果生成树链路是确定其它路径的根桥，则端口继续阻塞，如果交换机的端口被认为是最佳端口，则它进入状态。这个时间是20秒，也就是所谓的最大生命周期。侦听-端口从阻塞状态开始的侦听状态，以及在此期间侦听根桥的其他。在这种状态下，端口可以配置信息，但是它不能 t转发或接收用户数据，不允许将任何信息放入地址表，该表有15秒。与此同时，状态实际上是用来表明端口准备好传输，但它愿意再次，以确保它不 不要生产戒指...学习——与聆听非常相似。此外，端口还可以向地址发送消息。将学习到的信息添加到表中，但仍然无法发送和接收用户数据，这个过程也是15秒。转发-此状态意味着可以发送和接收用户数据。如果非根交换机在20秒内没有收到任何配置信息，如果它没有收到bpdu，它将认为端口连接失败，因此stp重新计算。第三，根桥，根端口，指定端口，指定端口和非选择。以上是对生成树协议比较详细的介绍，但是我们需要注意的是，stp只适用于二级环路，对物理层环路没有影响。当然，我们承受着如此大的压力，以至于我们不能 没有太多的配置命令，因为cisco默认打开生成树协议。在这一节的最后，我会附上相关的实验来验证stp的作用。我们还应该注意到，stp只在环路的两个层次上起作用。它对物理层的环路没有影响。一层年轮可以说是纯人工的。！！！实验一:生成树协议(spanning tree)实验的目的是了解生成树协议在网络冗余循环中的作用以及生成树协议的危害。实验设备:两台cisco系统的交换机、一台pc、两条以太网交叉线路和一条直接以太网连接。拓扑图:两台交换机关闭生成树协议:switch (config)#无生成树验证方法:两台交换机关闭生成树协议后，发现两台交换机互连接口灯在闪烁，这是广播风暴。你可以打开pc上的性能监视器，发现cpu利用率非常高。可以使用显示生成树来查看生成树协议的一些信息，如图:可以看到，这个交换机是根桥，它也可以通过显示生成树接口的端口号来查看端口信息。我们在这里介绍了stp的内容。这很简单。
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