title: STP生成树协议
tags: internet
top: true
cover: true
stp协议的背景

为了解决单点故障的问题，提出冗余的概念，但是又产生了新的问题————环路
表现形式为：
（1）MAC地址表抖动
（2）多帧复制
（3）广播风暴

 

stp (spanning-tree pro) 生成树协议
先了解几个概念：

Brige ID: 简称BID 即网桥ID ，网桥ID代表在当前环境下的唯一一台交换机
    组成：
    （1）优先级，代表一个交换机的优先程度，越小越优先）
    （2）MAC地址，交换机每个端口下都有一张网卡，值最小的mac，代表交换机mac
    
Port ID：简称PID 即端口ID，用来表示交换机的唯一一个端口
    组成：
    （1）端口号
    （2）MAC地址

开销：衡量一根链路上传递数据花费的代价
    HUAWEI官方参考数值
    10M带宽            开销 20万
    100M带宽            开销 2万
    1000M带宽        开销 2000

 

STP的工作原理

第一步：选举根网桥
    Root:控制整个网络的稳定
    选举：
        比较BID值的大小
        （1）比较优先级，值越小越优先，
        （2）若是优先级相同，则比较BID的另一部分，mac地址，取小的为根网桥

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-KrewAPBw-1586280473810)(https://i.imgur.com/6573T6U.png)]

第二步：选举根端口（每个非根网桥只有一个）
    Root port 简称RP:非根网桥接收来自根网桥的信息的端口
    选举：
        （1）比较到根网桥的开销，越小的越优先
        （2）比较直连网桥的BID
        （3）比较直连端口的PID

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5VNfGcMe-1586280473812)(https://i.imgur.com/zBi728g.png)]

第三步：选取指定端口
    DP：发送来自根网桥的信息，每一根链路只有一个指定端口
    选举：
        （1）比较到根网桥的开销，越小越优先（根网桥上所有的端口都为指定端口）
        （2）比较端口所在网桥的BID

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-sjVYDECG-1586280473814)(https://i.imgur.com/UNYJqOB.png)]

第四步：阻塞没有身份的所有端口

    1

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-9piwE33N-1586280473815)(https://i.imgur.com/7eyanqH.png)]
BPDU:协议数据单元 Brige PDU 也是数据帧的一种

    confguration BPDU: 配置BPDU
        （1）出现在stp刚启动的时候，用于网桥之间相互交换信息    
        （2）出现在stp稳定之后，根网桥会定时向非根网发送BPDU，宣告自己的存在

    TCN topology change notifacation PDU：网络拓扑改变BPDU
        （1）出现在根网桥宕机的时候

五种端口状态

disable      关闭        stp没有启动的时候
blocking     阻塞        不能发送PDU,只能接收PDU
listening     监听         出现在stp刚刚启动的时候，交换机相互交换信息confguration BPDU
learning    学习        出现在stp选举的时候
forwardin    转发        出现在stp已经稳定之后，可以正常转发数据

用于配置stp的命令

    stp     enable        启动stp
    stp    mode stp        将stp的模式设置为stp
    stp priority 0         设置设备的优先级，0~32768  必须为4096的倍数   

总结

（1）stp是网络协议里唯一一个遵循越小越优先的协议
（2）在stp里面，网桥只有两种身份，根网桥和非根网桥
（3）在stp里面的端口只有两种角色，根端口，指定端口，没有身份的端口将会被阻塞
（4）根端口的作用是非根网桥用来接收来自根网桥的信息

，网桥只有两种身份，根网桥和非根网桥
（3）在stp里面的端口只有两种角色，根端口，指定端口，没有身份的端口将会被阻塞
（4）根端口的作用是非根网桥用来接收来自根网桥的信息
（5）指定端口的作用是发送来处根网桥的信息
                       
原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_43429331/article/details/105377925