二層STP的原理是什么，相信很多沒有經(jīng)驗(yàn)的人對(duì)此束手無策，為此本文總結(jié)了問題出現(xiàn)的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個(gè)問題。
STP
STP的終極目標(biāo)：
從網(wǎng)絡(luò)的任何地方，都是去往跟 交換機(jī) 最短的 無環(huán)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑
1 同一個(gè)網(wǎng)路：
面臨的第一個(gè)問題：單點(diǎn)故障
解決方案： 提供網(wǎng)絡(luò)冗余/備份
1設(shè)備的備份
2鏈路的備份
所帶來的新問題：
二層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)路
新的解決方案:
STP/RSTP-spanning-tree protpocol【生成樹協(xié)議】
凸顯出另外一個(gè)問題：利用率
解決方案：MSTP【生成實(shí)例樹協(xié)議】
共有標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議：
STP - 802.1d ，慢；
RSTP - 802.1w , 快了一點(diǎn)；
MSTP - 802.1s
為了在實(shí)現(xiàn)鏈路備份的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的負(fù)載均衡，提高設(shè)備的利用率。
解決二層數(shù)據(jù)環(huán)路的協(xié)議
STP協(xié)議工作原理/過程：
1 選舉交換機(jī)角色：
根交換機(jī)（網(wǎng)橋）：
整個(gè)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中有且僅一個(gè)【跟BID小的值優(yōu)先】
非根交換機(jī)：
除了根交換機(jī)
2 選舉端口角色：
根端口：
任何一個(gè)非根交換機(jī)上，有且只有一個(gè)，
距離根交換機(jī)最近（cost）的端口
指定端口：
任何一個(gè)網(wǎng)段中且僅有一個(gè)，
距離根交換機(jī)最近的（cost）的端口
非指定端口：
剩下的所有端口，都是非指定的
3 確定端口狀態(tài)：
down
listening： 偵聽
【偵聽的 BPDU，為了盡量的收集全所有的BPDU，進(jìn)行比較】
learning : 學(xué)習(xí)
【此階段學(xué)習(xí)MAC地址表】
forwarding：轉(zhuǎn)發(fā)
【根端口和制定端口的最終狀態(tài)】
blocking ：阻塞
【非指定端口對(duì)應(yīng)的最終端口】
STP協(xié)議的所有功能都是通過BPDU報(bào)文來實(shí)現(xiàn)
BPDU -bridge protocol data unit 【橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元】
BPDU報(bào)文的基本構(gòu)成：
root-id： 表示的是根交換機(jī)的ID
cost： 表示的是發(fā)送該BPDU的交換機(jī)到達(dá)根交換機(jī)的距離
bridge-id：表示的是發(fā)送該BPDU的交換機(jī)的名字
port-id： 表示的是發(fā)送該BPDU的交換機(jī)的出端口
由兩部分組成：
port-priority+port-number
【端口優(yōu)先級(jí)+端口號(hào)】
端口的優(yōu)先級(jí)：1個(gè)字節(jié)，默認(rèn)值為128
端口號(hào); 1個(gè)字節(jié)，是交換機(jī)上的端口的號(hào)碼
比如：交換機(jī)的 gi0/0/23 的 port-id 表示是 ： 128.23
我們可以在選舉“設(shè)備角色”和“端口角色”時(shí)候
基于“交換機(jī)角色”和“端口角色”的定義
對(duì) BPDU 報(bào)文中的4個(gè)字段，從上向下依次進(jìn)行比較。
首先比較的是 root-id ；
如果不相同，則選擇最小的為 Root-switch；
如果相同，則比較 cost ；如果不相同，則選擇最小的 cost ；
如果相同，則比較 bridge-id , 如果不相同，則選擇最小的；
如果相同，則比較 port-id , 如果不相同，則選擇最小的；
STP的收斂時(shí)間：30--50秒
hello -2秒
【根交換機(jī)發(fā)送BPDU 的時(shí)間周期，兩秒一次】
forward-delay=15秒 轉(zhuǎn)發(fā) 延遲
【表示在 listening 和learning分別 停留的時(shí)間】
max-age=20 秒 大生命時(shí)間20 秒
【每通過一個(gè)交換機(jī)減一秒，最高20秒】
配置命令以及解釋： [huawei]stp priority
【STP的優(yōu)先級(jí)，默認(rèn)是32768設(shè)置時(shí)數(shù)值必須是 4096的倍數(shù)】
[huawei-gi0/0/23] stp cost
【修改一個(gè)端口上的 STP 的 cost 】
華為交換機(jī)上，1000M端口的cost默認(rèn)是 20000 ；
[huawei]display stp
【可以查看到交換機(jī)運(yùn)行的 STP 的模式,以及自己和根交換機(jī)的 BID 信息】
[huawei]display stp brief
【可以查看到交換機(jī)上的每個(gè)啟用了STP 的端口的角色與狀態(tài)】
[huawei]display stp interface gi0/0/23
【可以查看該接口的 cost ，以及發(fā)送和接收BPDU的情況】
MSTP配置：
[A]stp region-configuration
【stp域的配置】
[A-mst-region]region-name 1
【給域起名字】
[A-mst-region]instance 1 vlan 10 20
【創(chuàng)建實(shí)例1 把vlan 10 20 加入】
[A-mst-region]active region-configuration
【激活域配置】
[A]stp instance 2 priority 4096
【給實(shí)例2 設(shè)置優(yōu)先級(jí)】
[A]display stp instance 1
【查看實(shí)例1的stp是否優(yōu)先級(jí)生效】
看完上述內(nèi)容，你們掌握二層STP的原理是什么的方法了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！
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