最近比较忙,差不多一周没有更新,今天续上我们的CCNA教程。首先回忆一下之前我们学到了生成树协议,实际上该协议也有不同的版本。我们看下图可以得知,最原始的是IEEE的802.1D,也就是最初的生成树协议,整个逻辑过程我们在上一节课已经搞明白了。

而我们知道Cisco根据该协议发展了一下变成了PVST+,也就是per VLAN spanning tree plus,主要的区别就是把不同VLAN的生成树划分开,这样可以实现负载平衡。

在之后IEEE推出了802.1w,也就是快速生成树协议,主要是提高了速度,然后思科再一次发展了该协议变成了RPVST+,这也就是我们今天主要要学习的内容。

之后IEEE还推出了802.1s协议来实现负载平衡。在超大型网络中,MSTP要更好用。

首先回忆一下之前的STP协议中有listening 和learning两个状态,每个都要15秒,另外在此之前还需要10个2秒的Hello BPDU,所以一个端口转换成转发状态得50秒,这都是基于时间的协议。

而RSTP则是根据握手机制,这样允许端口更快的变到forwarding状态。除此之外,两种协议基本上类似,原理都是一样的。如下图所示,

那么有哪些不一样的呢,首先来说当某一台交换机有多条路径可以通往root switch的时候,我们有一个选择是计算cost,那么cost的值是不一样的,如下图所示,RSTP比较好记,就是10倍的差距,速度和cost乘以起来等于固定的20,000,000。

另外一个区别就是端口状态变少了,在传统的STP里,disabled,blocking和Listening合成了一个discarding。如下图所示,discarding状态下只收不发BPDUs,不进行数据转发,不去学习mac地址。

而learning有一点区别,之前的learning是不发送BPDUs的,但是新的RSTP会发,其他部分一样不去转发数据只学习mac地址。

接下来的区别就是,端口有一点区别,首先root port没有区别,仍然是最近的到达root switch的那个口,root switch是没有root port的

而designated port区别就是在STP中,只负责转发BPDUs,而在RSTP中,每一个端口都会发送自己的BPDUs。

STP里的non-designated port则变成了两个新的port,一个是alternate port 备用端口,另外一个是 backup port 备份端口

先说alternate port

如下图所示,最初SW3有两个端口一个是Root port,另外一个是alternate port,但是如果root这个路径断了之后,alternate port则发生改变,转为root port。 就和之前STP协议中的blocking端口一样。另外一个区别就是,转换的速度非常快,类似于STP里开了uplinkFast一样很快就转。并且不需要配置uplinkfast,已经是默认配置。

这里讲一个另外的特性叫做backboneFast,如下图所示,如果SW1到SW2断了后,SW2接收不到BPDUs,会认为自己是root switch,然后从另外一个端口(designated port)发给SW3(non-designated) BPDUs,然后SW3能收到SW1和SW2的BPDUs。接下来SW3的non-designated会发生改变,因为无法到达SW1了,变成designated port并且转发SW1的BPDUs。这时候SW2的端口才会变成root port继续工作。这里需要大量的时间,但是如果打开了backboneFast就会立刻转变,不需要这么复杂的过程。

UplinkFast和BackboneFast都是STP的两个可选功能,必须手动配置,而在RSTP则是默认配置。这一块不算是CCNA的考试内容,不需要深入了解。

下面说另外一个端口模式 backup port

如下图所示,就是这种情况,假如两个端口同时接到一个HUB上,然后再连接到同一个交换机上,等于说SW22个端口接收到的BPDUs是一样的,这种情况下,这两个端口谁的port ID 最低则被选为desigated port,其他的则变成 backup port。

常用命令有

spanning-tree mode ?

可选的有 mst pvst(上一篇讲的)和rapid-pvst(今天的内容)

show spanning-tree

接下来可以看到当前的状态 在上面可以看到STP会显示IEEE,而RSTP会显示rstp,也可以看到 端口 role 有designated,backup等,states可以看到forward,block(不会显示discard)等

这里注意一点,如果是两个交换机连接到一起,并且运行不同的协议,一个是STP一个是RSTP。那么RSTP会向下兼容,运行STP协议。

下图可以看到用wireshark抓包可以看出包不同的区别

另外,在STP中,连续10个Hello收不到才会发生状态变化。而在RSTP中,只需要6秒即3个BPDUs收不到就会清除该端口的mac地址表,然后另外的接口开始状态变化。

接下来在RSTP中有一个链路的状态,一共有三种,

Edge:直接接到终端比如电脑,打印机这种,类似于STP里开了portfast

Point to Point:两台交换机互联的这种,自动配置,

Shared:连接到Hub这种,并且必须在半双工状态下运行,自动配置

当然也可以手动更改,

spanning-tree link-type point-to-point

spanning-tree link-type shared

spanning-tree portfast

如下图所示,

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Chao

一个三天打鱼两天晒网的博主 拖延症严重患者 干啥啥不行,学啥啥不会

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