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STP 笔记

news 来源：原创 2024/9/20 6:59:54

一、STP：Spanning Tree Protocol

STP：802.1d
RSTP：802.1w
MSTP：802.1s

二、华为 vs 思科：

三、名词概念

        Root Bridge：根桥
        Root Port：根端口，去往根桥路径开销最小的端口
        Designated Bridge：指定桥
        Designated Port：指定端口
        Alternate Port：替换端口，RSTP及以后有
        Backup Port：备份端口，RSTP及以后有
        Edge Port：边缘端口，不参与计算，RSTP及以后有
        BPDU：Bridge Protocol Data Unit，分为Configuration BPDU和TCN BPDU，Topology Change Notification BPDU
        RST BPDU：一个非边缘端口迁移到Forwarding状态时发送，RSTP及以后有
        P/A：Proposal/Aggrement P/A机制，快速收斂，RSTP及以后有
        MST BPDU：Multiple Spanning Tree Bridge Protocol Data Unit 多生成树BPDU

四、STP5种端口状态：

        1、Disabled：端口 down
        2、Listening：收发BPDU，但不转发数据。监听 15s，为避免TC改变时的临时环路，以假如七层交换机的工程值，以等每2s频率发送的tc，计算出的值
        3、Learing：收发BPDU，但不转发数据。学习 15s，为了给各交换机刷新mac表的时间
        4、Forwarding：转发，收发BPDU，收发数据。
        5、Blocking：收发BPDU，但不转发数据

五、报文：

   Configuration BPDU：配置 BPDU，0X00
       TCA置位1，TC置位0：选举期每个交换机都发，选举完成后根桥当Hello包发
       TCA置位0，TC置位1：通知下游设备，立即老化MAC地址
   TCN：type 0X80，由下游设备发送，通知上游至根桥拓扑发生变化
   TCA：type 0X81，TCA 置位、TC置位，根桥回复收到，通知下游停止发送，并立即老化mac表

六、拓朴计算：

1、初始状态
   2、选择根桥，优先级最小-->桥ID最小
   3、选择根端口RP，与根端口相连的端口
   4、选择指定端口DP，与根桥相连的开销最小的端口
   5、既非RP又非DP，则为替换端口Alt Port，阻塞

七、根的选择：

设备之间交互bpdu：Bridge Protocol Datacom Unit 来选择
   bpdu 包含：
       Protocol id：全0
       version id：全0
       bpdu type：config、TCN
       bpdu flag：TCA、TC
       root id = bridge id，8个字节，2 个 priority，6个mac地址（小的优）
   rpc：Root Path Cost 根路径开销，指我到 root 的距离，计算入向
   bid：Bridge id 发送方的 bid
   pid： port id
   message age
   max-age
   mac地址、cost值、Pid

八、常用命令：

stp enable   #全局下启用生成树，默认为mstp
   stp mode stp | rstp | mstp
   dis stp | brief   #查看STP状状
   stp root primary    #设置为根桥，相当于preference设置成0:
   stp root secondery   #设置为备份根桥，相当于preference设置为4096
   undo stp root   #取消根桥|备份根桥配置
   stp priority x   #按照4096的倍数设置，最大61440
   stp cost x       #设置端口开销值1-200000000
   stp priority   #设置端口口优先级，默认128，取值范围0-240，只能取16的位数
   stp bridge-diameter   #配置STP网络直径
   stp timer forward-delay x   #转发延时时间，默认1500（15s）
   stp timer hello x   #hello时间，默认200（2s）
   stp timer max-age   #老化时间
   stp edged-port default   #全局模式下，配置为边缘端口，默认行为为filter
   stp bpdu-filter default   #全局模式下，bpdu行为
   stp edged-port enable   #接口模式下，配置为边缘端口，默认行为为filter
   stp bpdu-filter enable   #接口模式下，bpdu行为
   stp bpdu-protection   #全局模式下，开启bpdu保护
   stp root-protection       #接口模式下，配置根保护，仅DP口可配
   stp loop-protection       #接口模式下，配置环路保护，仅RP和AP同时配
   display stp topology-change   #查看STP拓朴变化统计信息
   display stp interface x tc-bpdu statistics   #查看端口TC/TCN报文收发计数
   display stp interface x brief   #查看生成树的状态信息与统计信息