STP生成樹是針對于二層網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)，主要的作用是為了冗余和防止環(huán)路的產(chǎn)生。
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v 邏輯上斷開鏈路，防止網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴的產(chǎn)生。
v 當(dāng)線路故障的時候，阻塞接口被激活，恢復(fù)通信。
BID：網(wǎng)橋ID，BID=優(yōu)先級+MAC地址，交換機默認(rèn)優(yōu)先級為32768。
PID：端口ID，PID=端口優(yōu)先級+端口編號，端口默認(rèn)優(yōu)先級為128.
STP的選舉算法：
v 選舉根交換機：根據(jù)BID選舉為根交換機，數(shù)值越小則為根交換機。
v 選舉根端口（RP）：根據(jù)到達根交換機的路徑成本，對端BID，對端PID選舉根端口，數(shù)值越小則為根端口。
v 選舉指定端口（DP）：根據(jù)到達根交換機的路徑成本，本端BID，本端PID選舉指定端口，數(shù)值越小則為根端口。
v 其余接口一律阻塞。
100MB鏈路成本為19 | 1000MB鏈路成本為4 |
10000MB鏈路成本為2 | 10MB鏈路成本為100 |
16MB鏈路成本為62 | 45MB鏈路成本為39 |
155MB鏈路成本為14 | 622MB鏈路成本為6 |
STP生成樹使用BPDU橋接數(shù)據(jù)單元通信。
BPDU的類型：
v 配置BPDU：用于生成樹計算，每2秒更新一次。
v 拓?fù)渥兏ㄐ牛寒?dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題的時候才會發(fā)，用于通告網(wǎng)絡(luò)變化。
STP接口狀態(tài)：
v 阻塞(Blocking)：默認(rèn)延時20S，只接收BPDU。
v 偵聽(Listening)：默認(rèn)延時15S，接口開打，構(gòu)建活動拓?fù)洹?/p>
v 學(xué)習(xí)(Learning)：默認(rèn)延時15S，構(gòu)建MAC地址表。
v 轉(zhuǎn)發(fā)(Forwarding)：發(fā)送接收用戶數(shù)據(jù)
v 禁用(Disabled)：接口關(guān)閉Shutdwon。
STP利用三種計時方法來確保網(wǎng)絡(luò)的收斂：
v Hello時間：默認(rèn)時間為2S。
v 轉(zhuǎn)發(fā)延遲：默認(rèn)為30S。
v 大老化時間：默認(rèn)為20S。
STP跟VLAN的關(guān)系：
v IEEE的CST通用生成樹：不考慮VLAN的存在，只在網(wǎng)絡(luò)中生成單個STP。
v IEEE的MST多生成樹：多個VLAN共用一顆樹。
v CISCO的PVST每個VLAN生成樹：每個VLAN一個STP。
v CISCO的PVST+增加的每個VLAN生成樹：每個VLAN一個STP，可以與CST生成樹兼容。
CISCO的PVST+生成樹命令：
命令 | 描述 |
(config)# spanning-tree vlan 10 | 開啟VLAN10的STP功能 |
(config)# spanning-tree vlan 10 priority 4096 | 配置VLAN10的STP優(yōu)先級為4096 |
(config)# spanning-tree vlan 10 root primary | 配置VLAN10的STP為主根 |
(config)# spanning-tree vlan 10 root secondary | 配置VLAN10的STP為副根 |
(config)# spanning-tree vlan 10 cost 19 | 配置VLAN10的STP端口成本 |
(config)# spanning-tree vlan 10 port-priorty 128 | 配置VLAN10的STP端口優(yōu)先級為128 |
(config-if)# spanning-tree portfast | 配置接口為速接口 |
# show spanning-tree | 查看生成樹狀態(tài) |
# show spanning-tree blockedports | 查看生成樹阻塞情況 |
# show spanning-tree vlan 10 detail | 查看生成樹VLAN10詳細信息 |
注：速接口一般應(yīng)用于PC接入口，可以關(guān)閉STP的收斂，達到迅速通信。
主根優(yōu)先級默認(rèn)為8192，副根優(yōu)先級默認(rèn)為16384.
MSTP生成樹多個VLAN可以共用一顆生成樹。
MSTP生成樹引入了域的概念，一個域中可以有多個實例，而一個實例可以理解為一個樹。
Instance 0是一個特殊的樹，只要啟動了MST，它就默認(rèn)啟動，它是所有VLAN默認(rèn)映射到這個實例中。
BPDU保護：當(dāng)交換設(shè)備啟動了BPDU保護功能后，如果邊緣端口收到其他生成樹的BPDU，邊緣端口將自動Shutdown。
根保護：由于網(wǎng)絡(luò)中惡意***，根網(wǎng)橋收到優(yōu)先級更高的BPDU，根端口不在轉(zhuǎn)發(fā)報文，當(dāng)優(yōu)先級恢復(fù)則恢復(fù)正常的狀態(tài)。
華為H3C的MSTP多生成樹命令：
命令 | 描述 |
[huawei] stp region-configuration | MSTP域配置 |
[huawei-mst-region] region-name RG1 | MSTP域名為RG1 |
[huawei-mst-region] instance 1 vlan1 to 10 | 將VLAN1到VLAN10加入實例1 |
[huawei-mst-region] active region-configuration | 啟動域配置 |
[huawei] stp instance 1 priority 0 | 配置生成樹實例1優(yōu)先級為0 |
[huawei] stp pathcost-standard legacy | 配置端口開銷為華為私有計算方法 |
[huawei-Ethernet0/0/1] bpdu enable | 開啟接口BPDU開關(guān) |
[huawei-Ethernet0/0/1] stp root-protection | 接口啟動根保護 |
[huawei-Ethernet0/0/1] stp edged-port enable | 將接口配置為邊緣接口（速接口） |
[huawei] stp enable | 開啟生成樹 |
注：instance：實例的意思。
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