STP协议

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２。STP协议
STP是基于IEEE　８０２。１Ｄ
ＳＴＰ破环路要运行四个步骤
１。选择根网桥
２。在非根网桥上选择根端口ＲＰ，每个非根网桥有且只有一个根端口ＲＰ。
2.5 。选到RP到，所有其它端口定义为DP。再进行真正DP的选取。
３。每个网段上选择一个指定端口ＤＰ。这里指的每个网段，我们也可以理解成两台交换之间的网线段。
４。blocking掉，即不是根端口又不是指定端口的所有其它端口。

３。生成树协议中有2个关键的概念:At+f6\\yUg
1.        BID(桥ID): 由8个字节组成,前2个字节用于优先级,后6个字节表示交换机的mac地址s(QEsUi
2.        路径开销(path cost):每种链路的开销都已经明文规定,每个端口都跟据所连接的链路有了相应的开销
在新版本的ＳＴＰ中，
　　　带宽　　　cost
      10G    　　1
      1G         4
      100M　　　 19
      10M        100

（重点）４。生成树协议用于决定端口性质的4个步骤:9I+s{T u$X3yrP R
1. Lowest Root BID　　　　　　　　　　最小的根ＢＩＤ　　　　
2. Lowest Path Cost to Root Bridge　　最小去根桥的路径开销g最小
3.Lowest Sender BID　　　　　　　　　　最小的发送都ＢＩＤ　相对于发送者，即对方交换机
4. Lowest Port ID　　　　　　　　　　最小的端口ＩＤ

５。案例ＳＴＰ破环（经典）

图如上，有四台交换机，交换机之间用两根网线相连，实现冗余。所有线路都是１００Ｍ宽带，其中ＭＡＣ地址分别Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ。不过这样会形成二层的环路。好，看了图之后，我们开始破解交换环路。
１。首先，我们选择根网桥，根网桥通过Root ID与bridge ID确定，每个有８个字节，其中优先级２字节＋６字节的ＭＡＣ。当交换机开启动时，交换机同时开始运行ＳＴＰ协议，每个交换机发送自己的ＢＰＤＵ给相连接的交换机。
第一次：Ａ：ＲＩＤ　Ａ　　Ｂ：ＲＩＤ　Ｂ　　Ｃ：ＲＩＤ　Ｃ　　Ｄ：ＲＩＤ　Ｄ
　　　　　　ＢＩＤ　Ａ　　　　ＢＩＤ　Ｂ　　　　ＢＩＤ　Ｃ　　　　ＢＩＤ　Ｄ
ＢｉＤ：根据优先级：３２７６８　ＭＡＣ地址：Ａ最小，其次是Ｂ，Ｃ，Ｄ
第二次：Ａ：ＲＩＤ　Ａ　　Ｂ：ＲＩＤ　Ａ　　Ｃ：ＲＩＤ　Ａ　　Ｄ：ＲＩＤ　Ａ
　　　　　　ＢＩＤ　Ａ　　　　ＢＩＤ　Ｂ　　　　ＢＩＤ　Ｃ　　　　ＢＩＤ　Ｄ
从上面的图可以看出，根网桥为Ａ，所以Ａ上的所有端口为ＤＰ。

２。其次，选择根端口。ＲＰ跟据４。那四个决策还确定ＲＰ。
（１）到Ａ的最小的根ＢＩＤ。由于从Ｂ，Ｃ，Ｄ到根网桥的ＢＩＤ都为Ａ。（２）去根网桥的最小路径开销，我们先看Ｃ到根网桥，因为存在双链路Ｃ的端口１和４到Ａ的ＣＯＳＴ都相等。（３）最小的发送者ＢＩＤ，Ｃ是相对Ａ来说，Ａ是发送者。而发送者的ＢＩＤ是Ａ。没办法，两条链路收到的ＢＩＤ也相等，也是Ａ。（４）所以这样要经过第四步选取，发送者的最小端口ＩＤ。在Ａ交换机上最小端口ＩＤ是１，所以我们要blockingＣ的４端口。在这次选择完后，Ｃ的１是ＲＰ，Ｂ的２是ＲＰ，Ｄ的１是ＲＰ。经过这次选择后，交换默认其它所有端口都为ＤＰ。再进行真正ＤＰ的选取，然后把即不是ＲＰ也不是ＤＰ的端口ＢＬＯＣＫ掉。但有一个是很重要就是在Ｄ选择根端口时，Ｄ收到的ＢＩＤ是分别是Ｂ和Ｃ，所以最小的ＢＩＤ是Ｂ。所以Ｄ的２、３端口没有参与选择的权力。
３。再次，选择指定端口，并阻塞非指定端口。选择指定端口时也要经过四个步决策去走。
（１）最小的根ＢＩＤ，Ｃ的ＢＩＤ是Ａ，Ｂ的ＢＩＤ也是Ａ，而Ｄ的最小ＢＩＤ是Ｂ。（２）去根网桥的最小开销，Ｃ去Ａ的最小开销端口是４，而２、３是３８。由于Ｃ直接与根网桥相连，因为我们知道根网桥交换上的所有端口都为ＲＰ，所以Ａ与Ｃ相连的网段中，Ｃ的端口即不是ＤＰ也不是ＲＰ所以应该block掉。Ｂ的端口１block.Ｄ的端口２。３。４被block掉。
注：在进行Ｂ与Ｄ的指定端口选择时，因为要确定最小的路径开销。而Ｂ通过端口２到Ａ的开销为１９。通过端口４到Ａ的开销为５７。而Ｄ通过端口４到Ａ为３７，这时就存一个问题，我们在Ｂ上是以１９为最小开销吗？如果是那么我们要block是Ｂ的端口４。这就是我们要主意的地方，交换机的每个端口到根网桥的开销，不会因为不同的端口而不同，而是本地交换机发送的永远是最小的开销。所以Ｂ发送到Ａ的开销为１９，而不是５７，Ｄ到Ａ最小的是３７，因此我们要block掉Ｄ的端口４。
４。最后破环的拓朴为：红色为保存的链路



５。种BPDU类型: _A&]}p9a;^
1.配置BPDU:在正常的网络情况下,由根桥发出,用于维护当前状况，每２秒发送。
2.TCN BPDU:网络状况发生变化时候产生，链路为发生断开时，发送TCN BPDU,STP默认先送给根网桥，然后由根网桥发送给其它交换机，而protfast ,uplink port,bankbone prot.则不同。

６。网络链路发生变化的时候生成树的大概相应过程:&i-@yDV u9QE:{?
当有一个链路改变的时候,相应的端口马上发出TCN BPDU 到上级交换机,发送的交换机根据自己的Hello timer 间隔作为发送TCN BPDU的时间间隔,上级交换机收到后,马上回送一个确认TCN BPDU包(将配置BPDU中的TCA字段设置为1),并同时继续向上级交换机发送TCN BPDU,而收到确认TCN BPDU包的交换机将停止发送TCN BPDU,这个过程一直发生,直到TCN BPDU发送到根桥,根桥接到后就回送一个将配置BPDU 种的 TOPOLOGY CHANGE(TC)字段和TCA设为1,随后(从第2个包开始)根桥不断发送只修改过TC字段的配置BPDU,发送持续时间为Forward Delay + Max Age…接受到这样BPDU的交换机将把MAC地址映射无效期从300秒设置到15秒…这样重新计算后生成树再次会聚Y#wXGPR9XR`s


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