三、CCNP-快速生成树协议RSTP-802.1W

3.1 特点

工业标准协议802.1w

新增加了端口角色:替代端口和备份端口。

丢弃状态的端口包括:替代端口和备份端口

  • 根端口选择;
  • 指定端口:每个SEGMENT选择;
  • 替代端口:非根桥交换机上已经有了根端口,还有替代端口。即根端口是最优的,替换端口是次优的。如果根端口DOWN了,则替代端口会立即激活。替代端口是从指定端口收BPDU。
  • 备份端口:当交换机都有两个交换机同时连时,有一个指定端口,还有一个备份端口。

3.1.1 特点1

3.1.2 特点2

之前802.1D的只用了TC和TC确认。

3.1.3 特点3

  • 正常情况下C的端口BLOCKED,
  • 802.1D处理流程:
  • 当AB间的线路出现故障,B认为自己是ROOT,发送次优BPDU,但是C一直BLOCKED,忽略次优BPDU。
  • 知道20S后,BPDU老化,C发送BPDU给ROOT,这段时间内B是被隔离的。
  • 而对于RSTP:
  • C收到次优BPDU后,会立即发送给B

3.1.4 边缘端口

  • RSTP的最重要改进,即快速过度机制。
  • 传统的从BLOCKED到FORWARDING,需要30-50S,转发延迟影响二层环境快速收敛。
  • 边缘端口的配置非常重要,会影响RSTP收敛。
  • 一般边缘端口主要用于连接主机,不会发生环路,可以直接跳到转发状态,不会引发环路,也不会引起拓扑变更,如交换机上的mode access这个。
  • 可以通过show spanning-tree查看

3.1.5 链路类型

  • 如果是全双工,都是P2P。
  • 目前基本都是全双工的P2P链路。
  • 可以通过show spanning-tree查看

3.2 收敛对比

3.2.1 802.1D

  • 快速收敛对比,初始情况下A和ROOT之间没有连接,其他都有。
  • A和ROOT之间新增链路;
  • 两端接口进入监听状态,交换BPDU包;
  • A收到ROOT的BPDU包后,向下泛洪;
  • B和C收到更优后,继续泛洪;
  • D收到C泛洪后,就产生了环路,D之前直接从ROOT收,现在从C也收到了,但是从ROOT收到的更优,这是D将和C连的端口BLOCKED;
  • 这是A还没到FROWARDING状态,导致A和ROOT连的端口还不能转发,这是ABC就断开了。

最终稳定后,D的P1端口BLOCKED

3.2.2 RSTP

  • 一层层的向下。
  • 几秒钟就可以收敛完;

环境一样,A和ROOT间增加链路;

ROOT发送个A的BPDU包,特殊置位,即TYPE字段的“提议”位,设置为1.

  • A收到后,A把所有的非边缘端口都BLOCKED,然后回复AGREEMENT;
  • ROOT收到AGREEMENT后,可以立即将两端端口状态过渡到FORWARDING状态,由于A的非边缘端口BLOCKED了,不会出现环路。

A继续给B和C发PROPOSAL的BPDU,B和C会BLOCKED自己的非边缘端口。同时B和C回复后,过度到转发状态。

总结,一层层泛洪。

3.3 RSTP机制

3.3.1 Proposal/Agreement机制

发送置位BPDU

BLOCKED所有非边缘端口。

  • A应答AGREEMENT置位BPDU,这是P0和P1都妆发状态。
  • A继续通过P3发送PROPOSAL置位BPDU  。

3.3.2 变更检测机制

3.4 配置

Spanning-tree mode默认是PVST。

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