交换机生成树协议
生成树协议原理
生成树协议原理生成树协议是一种基于链路层的协议，它通常在以太网交换机上实现，用于管理以太网局域网中的网络拓扑。
生成树协议的工作原理是通过使用一个根桥（Root Bridge）和多个非根桥（Non-Root Bridge）来建立一颗树状结构，以确保网络中没有环路存在。
生成树协议的核心算法是通过一种称为生成树算法（Spanning Tree Algorithm）来找到从根桥到每个非根桥的最短路径，从而构建一颗最小生成树。
最小生成树是一种能够连接所有节点并且没有环路的树状结构，它是生成树协议的基础，用于确定网络中数据包的传输路径。
生成树协议的工作流程包括以下几个关键步骤：1. 选择根桥：在网络中通过比较桥（Bridge）的优先级和MAC地址来确定根桥，根桥是生成树中的根节点，所有数据包都将通过根桥进行转发。
2. 计算生成树：每个非根桥通过生成树算法计算到根桥的最短路径，确定自己在生成树中的位置，并将该信息传播到整个网络中。
3. 确定端口状态：每个桥根据生成树信息确定哪些端口可以用于数据包的传输，哪些端口需要阻断以避免环路的产生。
4. 更新生成树：在网络拓扑发生变化时，生成树协议会重新计算生成树，并更新每个桥的状态，重新确定最佳路径。
5. 数据包转发：根据生成树确定的路径，数据包会被从源地址传输到目的地址，通过生成树结构保证数据包的正常传输。
生成树协议的优点是可以有效避免数据包在网络中的循环传输，提升网络通信的稳定性和可靠性。
生成树协议能够自动适应网络拓扑的变化，快速重新计算生成树，并重新确定最佳传输路径，从而保证网络快速恢复到正常状态。
然而，生成树协议也存在一些局限性。
生成树协议在网络中设置大量的桥和端口时，会造成网络拓扑复杂，生成树的计算和更新会消耗大量的网络资源。
此外，生成树协议需要在所有交换机上进行配置和管理，当网络规模较大时，配置和管理网络可能会变得困难。
为了解决生成树协议的一些局限性，IEEE制定了一系列的生成树协议标准，包括802.1D、802.1w和802.1s等。
交换机生成树协议的基本原理
交换机生成树协议的基本原理
交换机生成树协议（STP）的基本原理基于树的生长方式，旨在避免网络中
的环路。
通过定义根桥（Root Bridge）、根端口（Root Port）、指定端
口（Designated Port）和路径开销（Path Cost）等概念，STP协议通过
构造一棵自然树的方法达到剪裁冗余环路的目的，同时实现链路备份和路径最优化。
STP协议通过交换机之间的信息交流，这些信息交流单元称为配置消息BPDU（Bridge Protocol Data Unit）。
STP BPDU为二层报文数据区携带了用于生成树计算的所有有用信息，所有支持STP协议的交换机都会接收
并处理收到的BPDU报文。
当某个端口长时间不能接收到配置报文的时候，交换机认为端口的配置超时，网络拓扑可能已经改变，此时重新计算网络拓扑并重新生成一棵树。
STP协议基于Radia Perlman在DEC工作时发明的一种算法，被纳入了IEEE 标准中。
为了提高收敛速度，IEEE组织推出了快速生成树协议（RSTP），在网络结构发生变化时比STP更快的收敛网络，还引进了端口
角色来完善了收敛机制，被纳入在IEEE 标准中。
更多信息可以查阅相关资料或者咨询计算机专业技术人士了解。
生成树_配置_实验报告
一、实验目的1. 理解生成树协议（STP）的基本原理和工作机制；2. 掌握生成树协议的配置方法；3. 通过实验验证生成树协议在网络中的实际应用效果。
二、实验环境1. 实验设备：两台华为S5700交换机、两台PC机；2. 实验软件：华为网络设备仿真软件；3. 实验拓扑：两台交换机通过一条物理链路连接，两台PC机分别连接到两台交换机上。
三、实验原理生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）是一种用于在网络中消除环路并实现冗余链路备份的协议。
当网络中出现环路时，STP会阻塞部分端口，形成一个没有环路的树形结构，确保网络的高可用性和容错能力。
STP通过交换机之间的BPDU（Bridge Protocol Data Unit）报文进行信息交互，选举根网桥，并确定每个交换机的根端口和指定端口。
根端口是连接到根网桥的端口，指定端口是连接到同一VLAN且路径最短的端口。
其余端口被阻塞，不参与数据转发。
四、实验步骤1. 配置交换机名称和密码；2. 配置交换机接口；3. 配置VLAN；4. 配置STP；5. 验证STP配置效果。
五、实验过程1. 配置交换机名称和密码```bashS1>display versionS1>sysname S1S1>display versionS1>enableS1#configure terminalS1(config)#username admin password simple 123456 S1(config)#exit```2. 配置交换机接口```bashS1>display ip interface briefS1#interface GigabitEthernet0/0/1S1(config-if)#ip address 192.168.1.1 24S1(config-if)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/2S1(config-if)#ip address 192.168.1.2 24S1(config-if)#exit```3. 配置VLAN```bashS1>display vlanS1#vlan 10S1(config-vlan)#name VLAN10S1(config-vlan)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/1S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10 S1(config-if)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/2S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10 S1(config-if)#exit```4. 配置STP```bashS1>display stpS1#stpmode stpS1>display stpS1#interface GigabitEthernet0/0/1S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10 S1(config-if)#exitS1#interface GigabitEthernet0/0/2S1(config-if)#port link-type access S1(config-if)#port default vlan 10S1(config-if)#exit```5. 验证STP配置效果```bashS1>display stpS1>display stp interface GigabitEthernet0/0/1S1>display stp interface GigabitEthernet0/0/2S1>ping 192.168.1.2```六、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，成功配置了生成树协议，并验证了STP在网络中的实际应用效果。
锐捷交换机路由器---生成树协议
生成树协议：（三层交换机与二层交换机下配置）1、Switch(config)#spanning-tree2、Switch(config)#spanning-tree mode rstp3、Switch(config)#spanning-tree pri 0 根协议注：第3步在二层交换机中不用做，只需在三层交换机上做就可以了。
在三层交换机上配置路由功能：1、Switch(config)#ip routing 开启路由功能2、Switch(config)#ip default-gateway 192.168.56.1 设置默认网关安全地址绑定：Switch(config)#interface fastethernet 0/1Switch(config-if)#switchport mode accessSwitch(config-if)#no shutdownSwitch(config-if)#switchport port-securitySwitch(config-if)#switchport port-security mac-address 0017.816D.AF10 ip-address 192.168.2.3 IP与MAC地址绑定（手工配置）Switch(config-if)#no shutdown启动网络诊断程序来诊断本地网络：1、开始运行cmd 输入“netsh”,按“Enter”键，进入“netsh >”提示符状态中。
在“netsh >”提示符状态后输入“diag”，按“Eneter”键，进入“netsh diag >”提示符状态中。
2、接着在“netsh diag > ”提示符状态后输入“gui”，按“Enetsh”键，即可启用网络诊断。
3、先单击“设置扫描选项”选项，展开网络诊断设置选项。
4、用户在下面的选项中选中要进行网络诊断的选项，点击“保存选项”按钮，即可将设置选项保存。
二层交换机生成树协议
二层交换机生成树协议
二层交换机生成树协议是一种用于生成和维护网络中的生成树的协议。
生成树是网络中的一种拓扑结构，能够避免发生环路，并确保只有一条最短路径连接每两个交换机。
常见的二层交换机生成树协议包括以下几种：
1. Spanning Tree Protocol (STP): 最常见的生成树协议，定义了
交换机之间进行协商和选择根交换机的方法。
STP通过计算每条路径的代价，并选择一条最佳路径作为生成树的主干。
2. Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP): RSTP是STP的改进版本，能够更快地收敛生成树，并支持快速链接恢复。
RSTP通
过改进BPDU（Bridge Protocol Data Units）的处理方式，实现
更高效的生成树计算和更新。
3. Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP): MSTP是一种支持
多个VLAN的生成树协议。
它将交换机划分为多个区域，每
个区域拥有自己的生成树组，从而能够提高网络的容错性和性能。
这些生成树协议通过在交换机之间交换特定的控制帧（如BPDU）来计算生成树，并根据生成树的计算结果转发数据帧。
生成树协议的主要目标是避免环路，确保网络中只有唯一的一条最短路径连接相邻的交换机，从而提高网络的可靠性和性能。
STP协议解析生成树协议的工作原理
STP协议解析生成树协议的工作原理生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）是一种用于网络交换机之间建立冗余链路的协议，它的作用是确保网络中不存在环路，以提高网络的可靠性和稳定性。
本文将对STP协议进行解析，并介绍其工作原理。
一、STP协议简介STP协议是由IEEE 802.1D标准定义的一种链路层协议，用于在网络交换机之间建立一个逻辑上无环路的生成树（Spanning Tree），通过将某些端口设为阻塞状态来消除冗余链路，从而避免广播风暴和数据包的循环转发。
二、STP协议的工作原理1. 桥ID和优先级STP协议中，每个交换机都有一个唯一的Bridge ID（桥ID）用于标识自己，桥ID由优先级和MAC地址组成。
优先级取值范围为0~65535，MAC地址为交换机的物理地址。
生成树的根交换机拥有最小的桥ID。
2. 选举根交换机在网络中，首先进行根交换机的选举。
每个交换机发送BPDU （Bridge Protocol Data Unit）消息，其中包含了自己的桥ID和路径代价（Path Cost）。
路径代价是指从发送BPDU的交换机到根交换机的总路径长度，路径长度越短，路径代价越小。
接收到BPDU的交换机会与自己的桥ID进行比较，如果接收到的BPDU的桥ID更小或者路径代价更小，则将接收到的BPDU继续发送给其他交换机。
3. 生成树计算生成树计算阶段，交换机通过比较收到的BPDU中的桥ID和路径代价来确定到达根交换机的最佳路径，将其端口状态设置为指定端口（Designated Port），用于与其他交换机进行通信。
同时，选举出的根交换机的端口也设置为指定端口。
如果有多条路径具有相同的最小路径代价，则选择桥ID较小的那个路径。
4. 阻塞冗余链路生成树计算完成后，除了根交换机和指定端口以外的所有其他端口都将被设置为阻塞状态（Blocking State），这样就实现了环路的消除。
stp生成树协议配置命令步骤
stp生成树协议配置命令步骤STP（Spanning Tree Protocol）生成树协议的配置命令步骤如下：1. 进入交换机的全局配置模式：`enable`；2. 进入特定交换机的配置模式：`configure terminal`；3. 启用STP：`spanning-tree mode {pvst | rapid-pvst | mst}`。
其中，- pvst：使用协议版本的STP；- rapid-pvst：使用快速收敛版本的STP；- mst：使用多实例STP。
4. 配置生成树的根桥：`spanning-tree vlan <vlan-id> root {primary | secondary}`。
其中，- <vlan-id>：指定VLAN的ID；- primary：将当前交换机优先作为根桥；- secondary：将当前交换机作为备用的根桥。
5. 对于每个VLAN，指定较低的生成树根桥优先级：`spanning-tree vlan <vlan-id> priority <priority-value>`。
其中，- <vlan-id>：指定VLAN的ID；- <priority-value>：指定较低的优先级值。
6. 配置STP端口优先级：`spanning-tree port-priority <priority-value>`。
其中，- <priority-value>：指定较低的优先级值。
7. 配置生成树端口类型（非必需）：`spanning-tree portfast`。
该命令可用于将端口快速切换到转发状态。
8. 应用配置：`end`。
STP 生成树协议配置
STP 生成树协议配置协议名称：STP（生成树协议）配置协议1. 引言本协议旨在详细描述STP（生成树协议）的配置步骤和参数设置，以确保网络中的交换机能够正确运行和管理生成树拓扑结构。
2. 背景STP是一种链路层协议，用于在交换网络中防止环路的发生，同时提供冗余路径，以增强网络的可靠性和冗余性。
本协议适用于以太网交换机。
3. 配置步骤以下是STP协议的配置步骤：步骤1：登录交换机管理界面使用合适的终端软件登录交换机的管理界面，输入正确的用户名和密码。
步骤2：进入全局配置模式在命令行界面输入"enable"命令，然后输入"configure terminal"命令，进入全局配置模式。
步骤3：启用STP在全局配置模式下，输入"spanning-tree mode"命令，然后选择合适的STP模式，如RSTP（快速生成树协议）或MSTP（多实例生成树协议）。
步骤4：配置根桥在全局配置模式下，输入"spanning-tree vlan <vlan-id> root primary"命令，将指定的交换机配置为根桥。
步骤5：配置端口优先级在全局配置模式下，输入"interface <interface-id>"命令，进入指定接口的配置模式，然后输入"spanning-tree port-priority <priority>"命令，设置接口的优先级。
步骤6：配置端口类型在全局配置模式下，输入"interface <interface-id>"命令，进入指定接口的配置模式，然后输入"spanning-tree port-type <type>"命令，设置接口的类型，如边缘端口（edge port）或根端口（root port）。
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交换机生成树协议
篇一：交换机生成树协议指导书
交换机生成树协议指导说明
一、实训目的：
掌握生成树一些的启动和配置方法，掌握生成树协议的查看命令。
二、背景描述：
你是某公司的网管,为保证公司里的网络正常通讯，你将三台交换机连接起来，但是这样会出现环路，你必须想一个方法来清除交换机的环路。
三、实训设备：
1.电脑
2.思科模拟器packettracer
三、实训任务
任务：交换机生成树协议
四、实训步骤
任务：交换机生成树协议
默认的，在思科设备上，生成树协议是开启的，但是在其他厂家的设备中，生成树协议是关闭的，需要手动开启。
在Vlan1-3上面开启生成树协议
switch(config)#spanning-treevlan1-3
开启所有access接口的端口快速转换功能
switch(config)#spanning-treeportfastdefault
在Vlan1-3上面关闭生成树协议
switch(config)#nospanning-treevlan1-3
在所有Vlan端口上开启生成树协议
switch(config)#spanning-treemodepvst
在所有Vlan端口上开启快速生成树协议
switch(config)#spanning-treemoderapid-pvst
配置生成树协议的优先级
switch(config)#spanning-treevlanxxpriority参
数;xx指的是vlanid
设置根交换机(主)
switch(config)#spanning-treevlanxxrootprimary设置根交换机(主)
设置根交换机(备)
switch(config)#spanning-treevlanxxrootsecondary 设置Vlan端口优先级（一般来说，根端口的优先级为1）
switch(config-if)#spanning-treevlanxxport-priority 参数设置根端口
switch(config-if)#spanning-treeguardroot
设置该端口的bpdu检测功能
switch(config-if)#spanning-treebpduguardenable 设置该端口在trunk模式下的端口快速转换功能switch(config-if)#spanning-treeportfasttrunk关闭该端口在的端口快速转换功能
switch(config-if)#spanning-treeportfastdisable 查看命令
检查生成树:
switch#showspanning-treesummary
检查根网桥和网桥优先级:
switch#showspannint-treevlanxxdetail检查端口成本和端口优先级:
switch#showspanninn-treeinterfacef0/xdetail
篇二：cisco交换机生成树协议配置
cisco交换机生成树协议配置
一.配置原则
1.首先确定根网桥,依据网桥id(由优先级和mac地址两部分组成)
2.确定根端口.指定端口和被动端口(由路径成本,网桥
id,端口优先级,端口id来确定)
3.可以启用上行端口和速端口
二.配置
1.在Vlan上启用生成树:spanning-treevlan2
2.建立根网桥:
(1)直接建立:spanning-treevlan2rootprimary
(2)通过修改优先级建
立:spanning-treevlan2priority24768(4096的倍数,值越小,优先级越高.默认为32768)
3.确定路径.选定根端口:
(1)可通过修改端口成本:(在配置模式
下)spanning-treevlan2cost***(100m为19,10m为100,值越小,路径越优先)
(2)可修改端口优先级:(在接口模式
下)spanning-treevlan2port-priority***(0-255,默认为128)
4.可修改计时器(可选)
(1)修改hello时
间:spanning-treevlan2hello-time**(1-10s,默认为两秒)
(2)修改转发延迟时
间:spanning-treevlan2forward-time***(4-30s,默认为
15s)
(3)修改最大老化时
间:spanning-treevlan2max-age***(6-40,默认是20秒)
5.配置快速端口:spanning-treeportfast
6.配置上行端口:spanning-treeuplinkfast
三.检查命令
1.检查生成树:showspanning-treesummary
2.检查根网桥:showspannint-treevlan2detail
3.检查网桥优先级:showspanning-teeevlan2detail
4.检查端口成
本:showspanninn-treeinterfacef0/2detail
5.检查端口优先
级:showspanning-treeinterfacef0/2detail
6.检查hello时间.转发延迟.最大老化时
间:showspanning-treevlan2
7.检查速端
口:showspanning-treeinterfacef0/2detail
8.检查上行链路:showspanning-treesummary
四.生成树端口有四种状态:
1.阻塞:能收bpdu报文,其他的什么不干
2.侦听:能收bpdu报文,能发送bpdu报文,也不能学习mac地址.
3.学习:能接收发送bpd报文,也能学习mac地址,并添。