stp协议和配置

STP协议原理及配置分类： Cisco 一、STP概述 2007-04-03 09:26

STP（生成树协议）是一个二层管理协议。在一个扩展的局域网中参与STP的所有交换机之间通过交换桥协议数据单元BPDU（Bridge Protocol Data Unit）来实现；为稳定的生成树拓扑结构选择一个根桥；为每个交换网段选择一台指定交换机；将冗余路径上的交换机置为Blocking，来消除网络中的环路。 IEEE 802.1d是最早关于STP的标准，它提供了网络的动态冗余切换机制。STP使您能在网络设计中部署备份线路，并且保证： 在主线路正常工作时，备份线路是关闭的。 当主线路出现故障时自动使能备份线路，切换数据流。 RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol）是STP的扩展，其主要特点是增加了端口状态快速切换的机制，能够实现网络拓扑的快速转换。

1.1 设置STP模式 使用命令config spanning-tree mode可以设置STP模式为802.1d STP或者802.1w RSTP。

1.2 配置STP 交换机中默认存在一个default STP域。多域STP是扩展的802.1d，它允许在同一台交换设备上同时存在多个STP域，各个STP域都按照802.1d运行，各域之间互不影响。它提供了一种能够更为灵活和稳定网络环境，基本实现在VLAN中计算生成树。

1.2.1 创建或删除STP 利用命令create stpd和delete stpd可以创建或删除STP。 缺省的default STP域不能手工创建和删除。

1.2.2 使能或关闭STP 交换机中STP缺省状态是关闭的。利用命令config stpd可以使能或关闭STP。

1.2.3 使能或关闭指定STP的端口 交换机中所有端口默认都是参与STP计算的。使用命令config stpd port可以使能或关闭指定的STP端口。

1.2.4 配置STP的参数 运行某个指定STP的STP协议后，可以根据具体的网络结构调整该STP的一些参数。交换机中可以调整以下的STP协议参数： Bridge Priority Hello Time Forward Delay Max Age 另外每个端口上可以调整以下参数： Path Cost Port Priority 表1-1 配置STP参数的常用命令 config stpd forwarddelay 配置根桥交换机端口状态切换的时间间隔 config stpd hellotime 配置根桥交换机发送BPDU的时间间隔 config stpd maxage 配置BPDU报文老化的最长时间间隔 config stpd priority 配置运行STP协议时本交换机的优先级 config stpd port cost 配置参与STP计算端口的路径开销 config stpd port priority 配置参与STP计算的端口的优先级

1.2.5 显示STP状态 利用命令show stpd可以查看STP的状态，包括： BridgeID Root BridgeID STP的各种配置的参数 利用命令show stpd port可以显示端口的STP状态，包括： 端口状态 Designated port 端口的各种配置参数

一 ＶＬＡＮ与生成树 在缺省的ＣＩＳＣＯ ＳＴＰ模式中，每个ＶＬＡＮ定义一个ＳＴＰ． ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ标准是在整个交换ＶＬＡＮ网络中使用一个ＳＴＰ，但并不排除在每个ＶＬＡＮ中实现ＳＴＰ． １ ＶＬＡＮ与生成树的关系 ＞ＩＥＥＥ通用生成树（ＣＳＴ） ＞ＣＩＳＣＯ ＰＥＲ ＶＬＡＮ生成树（ＰＶＳＴ） ＞带ＣＳＴ的ＣＩＳＣＯ ＰＥＲ ＶＬＡＮ生成树（ＰＶＳＴ＋） ＣＳＴ是ＩＥＥＥ解决运行虚拟局域网ＶＬＡＮ生成树的方法．ＣＳＴ定义，整个第２层交换网络所有实现了的ＶＬＡＮ，仅使用一个生成树实例．这个生成树实例运行在整个交换局域网上． ＰＶＳＴ是解决在虚拟局域网上处理生成树的ＣＩＳＣＯ特有解决方案．ＰＶＳＴ为每个虚拟局域网运行单独的生成树实例．一般情况下ＰＶＳＴ要求在交换机之间的中继链路上运行ＣＩＳＣＯ的ＩＳＬ． ＰＶＳＴ＋是ＣＩＳＣＯ解决在虚拟局域网上处理生成树问题的另一个方案．ＰＶＳＴ＋允许ＣＳＴ信息传给ＰＶＳＴ，以便与其他厂商在ＶＬＡＮ上运行生成树的实现方法进行操作． ２ 按ＶＬＡＮ生成树（ＰＶＳＴ） 为每个ＶＬＡＮ建立一个独立的生成树实例（ＰＶＳＴ）． 生成树算法计算整个交换型网络的最佳无环路径． ＰＶＳＴ的优点： ＞生成树拓扑结构的总体规模减少． ＞改进了生成树的扩展性，并减少了收敛时间． ＞提供更快的收敛恢复能力和更高的可靠性． ＰＶＳＴ的缺点： ＞为了维护针对每个ＶＬＡＮ而生成的生树，交换机的利用率会更高 ＞为了支持各个ＶＬＡＮ的ＢＰＤＵ，需要占用更多的ＴＲＵＮＫ链路带宽 生成树仅可运行在６４个ＶＬＡＮ上． ３ 公共生成树（ＣＳＴ） ＣＳＴ是ＩＥＥＥ在虚拟局域网上处理生成树的特有方法，这是一种ＶＬＡＮ解决方案，称为单一或者公共生成树．生成树协议运行在ＶＬＡＮ１即缺省的ＶＬＡＮ上．所有的交换机都举出同一个根网桥，并建立与该根网桥的关系． 公共生成树不能针对每个ＶＬＡＮ来优化根网桥的位置． 公共生成树优点： ＞最小数量的ＢＰＤＵ通信，带宽占用少． ＞交换机负载保持最小． 公共生成树的缺点如下： ＞只用一个根网桥，这不能为所有的ＶＬＡＮ做到网桥的优化放置，导致对某些设备来说可能存在次优化路径． ＞为包括交换架构中的所有端口，生成树的拓扑结构较大，这就会导致较长的收敛时间和更频繁的重新配置． ４ 增强型的按ＶＬＡＮ生成树（ＰＶＳＴ＋） ＰＶＳＴ＋有以下特征： ＞它是ＣＩＳＣＯ发展的，可以与８０２．１Ｑ公共生成树（ＣＳＴ）互操作． ＞通过ＩＳＬ中继，ＰＶＳＴ＋与现存的ＣＩＳＣＯ交换机ＰＶＳＴ协议向后兼容，同时，ＰＶＳＴ＋也通过８０２．１Ｑ中继与ＣＳＴ连接互操作． ＞如果ＰＶＳＴ区域和ＣＳＴ区域之间要互操作，一定要通过ＰＶＳＴ＋区域．

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二 生成树配置 生成树配置涉及下面一些任务： ＞选举和维护一个根网桥． ＞通过配置一些生成树的参数来优化生成树．（如端口优先级 端口成本） ＞通过配置上行链路来减少生成树的收敛时间． ２９５０交换机上生成树的缺省配置： ＞ＳＴＰ启用：缺省情况下ＶＬＡＮ１启用 ＞ＳＴＰ模式：ＰＶＳＴ＋ ＞交换机优先级：３２７６８ ＞ＳＴＰ端口优先级：１２８ ＞ＳＴＰ路径成本：１０００Ｍ：４ １００Ｍ：１９ １０Ｍ：１００ ＞ＳＴＰ ＶＬＡＮ端口成本： （同上） ＞ＳＴＰ计时器：ＨＥＬＬＯ时间：２秒 转发延迟：１５秒 最大老化时间：２０秒 １ 启用生成树： switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list 步骤： switch＃c onfig t switch(config)# spanning-tree vlan 10 switch(config)#end switch#show spanning-tree summary/detail summary摘要 detail详细

Bridge Identifier has priority 8912,address 0006.eb06.1741 (本地交换机网桥ＩＤ） desigated root has priority 8912,address 0006.eb06.1741 (根网桥ＩＤ） designated port is 7,path cost 0 (路径成本） times: hold1, topology change 35, notification 2 hello 2, max age 20, forward delay 15 （根计时器） ２ 人为建立根网桥 在生成树网络中，最重要的事情就是决定根网桥的位置． 可以让交换机自己根据一定的原则来选择根网桥以及备份或从（secondary）根网桥，也可使用命令人为指定根网桥． ＰＳ：不要将接入层的交换机配置为根网桥．ＳＴＰ根网桥通常是汇聚层或者核心层的交换机． 通过命令直接建立根网桥： spanning-tree vlan vlan-id root primary (网桥优先级被置为24576) 步骤： switch＃c onfig terminal switch(config)#spanning-tree vlan vlan-id root primary dianmeter net-diameter hello-time sec 为ＶＬＡＮ配置根网桥、网络半径以及ＨＥＬＬＯ间隔 ＲＯＯＴ关键字：指定这台交换机为根网桥 diameter netdianmeter：该关键字指定在末端口主机任意两点之间的网段的最大数量．net-diameter的值是２－７．这个直径应该从根网桥开始计算，根网桥是１ switch(config)#end switch#show spanning-tree vlan vlan-id detail 让交换机返回缺省的配置，可以使用如下命令： no spanstree vlan vlan-id root ２＞修改网桥的优先级别： 多数情况下做如下配置： spanning -tree vlan vlan-id root primary （主ＲＯＯＴ网桥优先级被置为24576） spanning-tree vlan vlan-id root secondary（备份ＲＯＯＴ网桥优先级被置为28672） 修改网桥优先级：