中小型网络最全的VLAN技术（四）——STP生成树原理详解及MSTP案例分析

STP工作原理/MSTP案例分析

一、 STP概述（作用）：
逻辑上断开环路，防止广播风暴的产生 ，当线路故障阻塞接口被激活，恢复通信，起到备份线路的作用。
二、STP工作原理

1. 确定交换机角色：

   1. 根交换机———在一个VLAN中，有且只有一个根交换机。
      2.非根交换机——除了跟交换机意外，其他交换机都是非根交换机。
      确定原则：各交换机之前的相互比较：BID（Birdge ID）
      优先级 MAC
      2字节 6字节
      首先比较优先级，越小越好，默认值：32768
      如果优先级相同，比较MAC，越小越好。
      验证命令：Display stp 查看交换机的BID（越小越好）
      Display bridge mac-address 查看交换机MAC 越小越好
2. 确定端口角色
   1. 根端口： 仅存在于非根交换机，有且仅有一个，距离根交换机最近；
   2. 制定端口： 在任何一个网段中，都有且仅有一个，举例根交换机最近
   3. 非制定端口：其他的所有端口都称为非制定端口；
3. 确定端口状态：
   DOWN:
   LISTENING:
   LEARNING:
   FORWARDING: 根端口、制定端口状态
   BLOCKING: 非制定端口
   三、STP的报文格式—BPDU即比较顺序
   1. Root-Switch：该字段包含的根交换机的 BID ；
   2. Cost ： 表示的是发送该BPDU的交换机到 根交换机的 距离；
   3. BID ： 表示的是发送该 BPDU 的交换机的名字；STP工作原理：MSTP案例分析
   4. PID ：表示的 port-id ，即发送该BPDU的交换机的出端口 的 ID (端口优先级+端口号) 端口优先级默认是128

MSTP原理及案例分析

**MSTP：**既可以快速收敛，又提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现VLAN数据的负载均衡。

实验要求：配置多实例生成树，实现负载均衡

实验准备：

1.  三个交换机同时创建VLAN14  VLAN23 
2.  pc1 pc4同属于VLAN14 ， pc2 pc3同属于VLAN23。并配置相应IP。
3.  Sw1配置为VLAN14的根网桥，VLAN23 的备份网桥
4.  Sw2配置为VLAN23的根网桥，VLAN14 的备份网桥
5.  实现同VLAN通信并验证查看

实验步骤：

进入交换机1
[H1]vlan batch 10 20
[H1]stp region-configuration 进入生成树区域配置
[H1-mst-region]region-name mao 配置区域名 mao
[H1-mst-region]instance 1 vlan 14
[H1-mst-region]instance 2 vlan 23 把VLAN14 VLAN23分别加入树1和树2
[H1-mst-region]active region-configuration 激活配置
[H1]stp instance 1 priority 0 H1对树一的优先权最高
[H1]stp instance 2 priority 4096 对树2的优先权为4096（备用）
[H1-mst-region]display this 查看当前实例生成树信息

同理配置交换机2，使得H2 对instance 2的优先权最高 0 ， 对instance 1 的优先权为4096（备份）。

验证总结：

查询H1，为树一的根交换机，树二的备份交换机，H2位树2的根交换机，树一的备份交换机。