桥接课程-网络方向-chap03-v1.0

BENET3.0第二学期课程第三章生成树协议（STP）——理论部分本资料由-大学生创业|创业|创业网提供资料在线代理|网页代理|代理网页|减肥药排行榜|淘宝最好的减肥药|什么减肥药效果最好|减肥瘦身药|的作用是什么？VTP的工作模式是哪三种，各有什么作用？如何配置三层交换实现VLAN间互通？2本资料由-大学生创业|创业|创业网提供资料在线代理|网页代理|代理网页|减肥药排行榜|淘宝最好的减肥药|什么减肥药效果最好|减肥瘦身药|实现交换网络负载分担了解BPDU（桥协议数据单元）3本资料由-大学生创业|创业|创业网提供资料在线代理|网页代理|代理网页|减肥药排行榜|淘宝最好的减肥药|什么减肥药效果最好|减肥瘦身药|的配置命令PVST+的配置案例4交换网络环路的产生广播风暴的形成SW3PC1PC2F0/2F0/2F0/1F0/1广播广播F0/1F0/2SW2SW1广播SW2和SW3从所有非接收端口转发广播最终形成广播风暴5STP介绍STP－SpanningTreeProtocol(生成树协议)SW3SW2SW1×逻辑上断开环路，防止广播风暴的产生当线路故障，阻塞接口被激活，恢复通信，起备份线路的作用6STP的算法生成树算法分为3个步骤：选择根网桥（RootBridge）选择根端口（RootPorts）选择指定端口（DesignatedPorts）7选择根网桥网桥ID（BID）网桥ID是唯一的选择交换网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥2字节6字节取值范围：0～65535缺省值：32768网桥优先级网桥的MAC地址8STP选择根网桥实例以此拓扑为例，介绍STP的计算过程根据网桥ID选择根网桥SW2优先级：4096MAC地址：000d.2800.b100优先级：32768MAC地址：000d.2800.b101优先级：32768MAC地址：000d.2800.b102SW3SW1RootBridge100M100M100M9选择根端口选择根端口的依据：到根网桥最低的根路径成本直连的网桥ID最小端口ID最小根路径成本网桥到根网桥的路径上所有链路的成本之和SW2SW3SW1路径成本：19路径成本：100SW3的Port1根路径成本＝19＋100＝119Port110路径成本路径成本根据链路带宽规定链路带宽（Mbps）路径成本1010016624539100191551462261000410000211端口ID端口ID格式8位端口优先级端口编号8位取值范围：0～255缺省值：12812STP根端口选举实例在非根网桥上，选择一个根端口（RP）SW2优先级：4096MAC地址：000d.2800.b100优先级：32768MAC地址：000d.2800.b101优先级：32768MAC地址：000d.2800.b102SW3SW1RootBridge在SW1和SW3上，到达SW2最近的端口是根端口RootPort100M100M100MRootPort13选择指定端口根桥上的端口全是指定端口在每个网段上，选择1个指定端口非根桥上的指定端口，选择顺序：根路径成本较低所在的交换机的网桥ID的值较小端口ID的值较小14STP选择指定端口实例在每个网段选择1个指定端口（DP）SW2优先级：4096MAC地址：000d.2800.b100优先级：32768MAC地址：000d.2800.b101优先级：32768MAC地址：000d.2800.b102SW3SW1RootBridgeRootPort100M100M100MRootPort根网桥上的端口都是指定端口在这个网段上，B的网桥ID较小，所以B上的端口为指定端口这个端口既不是根端口，也不是指定端口，STP将这个端口阻塞（Block）DPDPDP15STP的计算结果最终形成逻辑结构无环拓扑SW2优先级：4096MAC地址：000d.2800.b100优先级：32768MAC地址：000d.2800.b101优先级：32768MAC地址：000d.2800.b102SW3SW1100M100M100M备份链路16STP算法的验证3-1两条不等速率链路连接的两台交换机的STP选举SW1优先级：32768MAC地址：001f.caff.1000优先级：32768MAC地址：0021.1ba5.6980SW2100M10MF0/24F0/23F0/24F0/23RootBridgeRootPortDPSW1#showspanning-treeVLAN0001SpanningtreeenabledprotocolieeeRootIDPriority32769Address001f.caff.1000ThisbridgeistherootHelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secBridgeIDPriority32769(priority32768sys-id-ext1)Address001f.caff.1000HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secAgingTime300InterfaceRoleStsCostPrio.NbrType-------------------------------------------------------------Fa0/23DesgFWD100128.25P2pFa0/24DesgFWD19128.26P2p根网桥信息本地交换机信息本地交换机接口信息SW2#showspanning-treeVLAN0001SpanningtreeenabledprotocolieeeRootIDPriority32769Address001f.caff.1000Cost19Port26(FastEthernet0/24)HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secBridgeIDPriority32769(priority32768sys-id-ext1)Address0021.1ba5.6980HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secAgingTime15InterfaceRoleStsCostPrio.NbrType---------------------------------------------------------------Fa0/23AltnBLK100128.25P2pFa0/24RootFWD19128.26P2p端口23阻塞24为根端口根网桥端口都是指定端口17SW1优先级：32768MAC地址：001f.caff.1000优先级：32768MAC地址：0021.1ba5.6980SW2100M100MF0/23F0/23F0/24F0/24STP算法的验证3-2两条等速率链路连接的两台交换机的STP选举RootBridgeRootPortDP选择根端口时，比较接收到的对端端口ID值教员演示操作过程18SW1STP算法的验证3-3三台交换机的生成树协议选举SW2优先级：32768MAC地址：0021.1ba5.6980优先级：32768MAC地址：0021.d780.7400优先级：32768MAC地址：001f.caff.1000SW3RootBridgeRootPort100M100M100MRootPortDPDPDPF0/23F0/24F0/24F0/24F0/23F0/23教员演示操作过程19BPDU（桥协议数据单元）BPDUBridgeProtocolDataUnit－桥协议数据单元使用组播发送BPDUBPDU分为2种类型：配置BPDU拓扑变更通告（TCN）BPDUBPDU报文字段20当接收到其他交换机发出的BPDU后，比较网桥ID，选择较小的添加到根网桥ID中STP利用BPDU选择根网桥网桥ID：4096.000d.2800.b100网桥ID：32768.000d.2800.b101网桥ID：32768.000d.2800.b102SW3100M100M100MSW2字段值根网桥ID4096.000d.2800.b100根路径成本0发送网桥ID4096.000d.2800.b100端口IDxxxxSW1字段值根网桥ID32768.000d.2800.b101根路径成本0发送网桥ID32768.000d.2800.b101端口IDxxxx字段值根网桥ID4096.000d.2800.b100根路径成本19发送网桥ID32768.000d.2800.b101端口IDxxxx当全网所有的交换机接收到全部的BPDU并作比较后，就可以选择出唯一的一个根网桥交换机启动时，假定自己是根网桥，在向外发送的BPDU中根网桥ID字段填写自己的网桥ID21下一级交换机收到BPDU报文时，在根路径成本上添加接收接口的路径成本，然后转发STP利用BPDU计算根路径成本网桥ID：4096.000d.2800.b100RootBridge网桥ID：32768.000d.2800.b101网桥ID：32768.000d.2800.b102SW3100M100M100MSW2字段值根网桥ID4096.000d.2800.b100根路径成本0发送网桥ID4096.000d.2800.b100端口IDxxxxSW1字段值根网桥ID4096.000d.2800.b100根路径成本19发送网桥ID32768.000d.2800.b101端口IDxxxx交换机保存接口的根路径成本到内存中根网桥发送根路径成本值为0的BPDU报文22生成树端口的状态交换机端口的5种STP状态转发（Forwarding）学习（Learning）侦听（Listening）阻塞（Blocking）禁用（Disabled）23生成树计时器STP的3种计时器Hello时间转发延迟最大老化时间20s20s15s35s15s50s阻塞倾听转发学习最大寿命转发延迟转发延迟24小结请思考：STP选举过程中，如何确定哪些端口被阻塞？生成树端口状态有哪些，分别表示什么含义？BPDU主要包括哪些内容？生成树计时器包括哪些？25PVST（Cisco私有）为每个VLAN构造一个生成树实例VLAN与STP关系VLAN3VLAN2VLAN2VLAN1VLAN1VLAN3经过STP计算，会有一条链路被断开IEEE通用生成树（CST）不考虑VLANPVST+区域PVST区域CST区域PVST+Cisco私有可以与CST互操作26PVST+在实际中的应用PVST+配置的意义配置网络中比较稳定的交换机为根网桥利用PVST+实现网络的负载分担VLAN1～10VLAN1～5的根网桥VLAN1～5的根端口VLAN1～5数据的流向接入交换机VLAN1～10VLAN1～10VLAN6～10的根网桥VLAN6～10的根端口VLAN6～10数据的流向27PVST+的配置命令2-1启用生成树命令Switch（config）#spanning-treevlanvlan-list指定根网桥Switch（config）#spanning-treevlanvlan-listpriorityBridge-prioritySwitch（config）#spanning-treevlanvlan-listr