怎么設(shè)置思科生成樹協(xié)議cisco
思科路由器是世界聞名的通訊設(shè)備之一了,有不少用戶不知道怎么生成樹協(xié)議,怎么設(shè)置?學(xué)習(xí)啦小編為大家分享了具體操作方法,供大家參考!
設(shè)置思科生成樹協(xié)議參考以下命令:
1. 橋接環(huán)路
廣播風(fēng)暴;多幀復(fù)制;MAC數(shù)據(jù)庫Instability。
2. 避免橋接環(huán)路
STP(Spanning Tree Protocol)能夠克服冗余網(wǎng)絡(luò)中透明橋接的問題。通過判斷網(wǎng)絡(luò)中存在環(huán)路的地方并阻斷冗余鏈路,如果發(fā)生某條鏈路失效的情況,那么網(wǎng)橋就會將接口從阻塞狀態(tài)過渡到轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。
1) 在網(wǎng)橋之間傳輸特殊的配置消息:1.從所有的網(wǎng)絡(luò)中選出一個做為根橋;2.計(jì)算從本網(wǎng)橋到根網(wǎng)橋的最短路由;3.對每個網(wǎng)段選出離根橋的最近網(wǎng)橋?yàn)橹付颍丝谑墙o出的路徑是本網(wǎng)橋到根網(wǎng)橋的最佳路徑。
2) STP使用根網(wǎng)橋、根端口和指定端口等概念來建立網(wǎng)絡(luò)的無環(huán)路徑。
生成樹為每臺網(wǎng)橋或交換機(jī)分配唯一的標(biāo)識符,也稱為網(wǎng)橋ID,網(wǎng)橋ID包括兩部分:2字節(jié)的優(yōu)先級值和6字節(jié)的MAC地址。
3) Cisco Catalyst交換機(jī)的默認(rèn)優(yōu)先級是32768,優(yōu)先級取值范圍0~65535.
4) 生成樹路徑開銷是以路徑中所有鏈路的帶寬為基礎(chǔ)而累積的總路徑開銷。
各種鏈路速度的生成樹路徑開銷:
鏈路速度 開銷
10Gbit/s 2
1Gbit/s 4
100Mbit/s 19
10Mbit/s 100
3. STP
1) STP通過橋接協(xié)議數(shù)據(jù)單元(BPDU)來獲取網(wǎng)絡(luò)中其它交換機(jī)的信息。
對于運(yùn)行STP的交換機(jī),它能夠使用BPDU完成下列任務(wù):
n 選舉根網(wǎng)橋;
n 確定冗余路徑的位置;
n 通過阻塞特定端口來避免環(huán)路;
n 通告網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渥兏?
n 監(jiān)控生成樹的狀態(tài);
2) BPDU有兩種類型:
n 配置BPDU: 這種BPDU是所有端口上的根網(wǎng)橋以周期性間隔發(fā)出 的;
n TCN(拓?fù)渥兏ǜ?BPDU:這種BPDU是當(dāng)交換機(jī)檢測到拓?fù)渥兏鼤r(shí)產(chǎn)生的。
3) BPDU幀格式
協(xié)議ID 該值總為0,當(dāng)前保留未使用;
版本 STP的版本,數(shù)值大的被認(rèn)為最新定義的;
消息類型 BPDU類型(配置BPDU=0;TCN BPDU=80);
標(biāo)志 表示拓?fù)渥兓?,值?表示沒變;值為1表示改變;
根ID 根網(wǎng)橋的網(wǎng)橋ID,表示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的根橋;
路徑開銷 到達(dá)根網(wǎng)橋的STP開銷,網(wǎng)橋到達(dá)根橋的路徑開銷數(shù)
值大小可以由網(wǎng)橋自動生成或手工配置;
網(wǎng)橋ID BPDU發(fā)送網(wǎng)橋ID;
端口ID BPDU發(fā)送網(wǎng)橋端口ID;
消息壽命 BPDU有效存活時(shí)間從根網(wǎng)橋發(fā)出BPDU之后的秒
數(shù),每經(jīng)過一個網(wǎng)橋都遞減1,所以它本質(zhì)是到達(dá)根網(wǎng)橋的跳計(jì)數(shù);
最大壽命 網(wǎng)橋在將根網(wǎng)橋看作不可用之前保留根網(wǎng)橋ID的最
大時(shí)間,最大為20秒;
Hello時(shí)間 周期發(fā)送,默認(rèn)為2秒;
轉(zhuǎn)發(fā)延遲 端口轉(zhuǎn)入發(fā)送狀態(tài)延時(shí);
4) 生成樹端口狀態(tài)
n 阻塞:監(jiān)聽流入的BPDU,端口不能學(xué)習(xí)接收幀的MAC地址;
n 監(jiān)聽:決定根,根端口,指定端口和非指定端口,不接收或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)
據(jù),接收并轉(zhuǎn)發(fā)BPDU,不進(jìn)行地址學(xué)習(xí);
n 學(xué)習(xí):不接收或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文,接收并轉(zhuǎn)發(fā)BPDU,開始地址學(xué)習(xí);
n 轉(zhuǎn)發(fā):接收并發(fā)送數(shù)據(jù),接收并轉(zhuǎn)發(fā)BPDU,開始地址學(xué)習(xí);
n 禁用:不收發(fā)任何報(bào)文;
5) 3種計(jì)數(shù)器
n Hello時(shí)間:默認(rèn)2s,可以被配置為1~10s之間的某個數(shù)值;
n 轉(zhuǎn)發(fā)延遲: 默認(rèn)15s,可以配置為4~30s之間某個值;
n 最大壽命: 默認(rèn)20s,可以配置為6~40s之間某個值。
4. STP操作
1) 選舉1個根網(wǎng)橋:每個VLAN中只能有1個網(wǎng)橋擔(dān)當(dāng)根網(wǎng)橋,在根網(wǎng)橋上,所有的端口都擔(dān)當(dāng)指定端口。指定端口不僅能夠發(fā)送和接收流量,而且還可以發(fā)送和接收配置消息或BPDU;
2) 選擇所有非根網(wǎng)橋的根端口:STP協(xié)議在每個非根網(wǎng)橋上建立1個根端口,根端口是非根網(wǎng)橋到根網(wǎng)橋的最低開銷路徑;如果有多條等價(jià)路徑,那么非根網(wǎng)橋?qū)⑦x擇連接到最低網(wǎng)橋ID的端口,再次再選最低端口ID的端口;
3) 在各個網(wǎng)段,STP在網(wǎng)橋上建立一個指定端口,到達(dá)根網(wǎng)橋的路徑開銷最低;
備注:每一個廣播網(wǎng)絡(luò)只能有一個根橋,每個非根橋只能有一個根端口,每個網(wǎng)段只能有一個指定端口,非指定端口和非根端口將被阻塞。
4) 網(wǎng)橋ID包含2個字節(jié)的優(yōu)先級和6個字節(jié)的MAC地址,網(wǎng)橋ID的數(shù)值越低,成為根的概率也就越高。
5) 在確定無環(huán)路拓?fù)涞臅r(shí)候,交換機(jī)將運(yùn)行如下5種標(biāo)準(zhǔn):
n 確定最低的根網(wǎng)橋ID;
n 確定最低的到達(dá)根網(wǎng)橋的路徑開銷;
n 確定最低的發(fā)送方網(wǎng)橋ID;
n 確定最低的端口優(yōu)先級;
n 確定最低的端口ID.
5. 增強(qiáng)的按VLAN的生成樹(PVST+)
PVST+為每個VLAN維護(hù)一個單獨(dú)的生成樹實(shí)例,默認(rèn)情況下,在沒有手工禁用STP的前提下,每個配置的VLAN都將運(yùn)行單個生成樹。PVST+能夠以每個VLAN為基礎(chǔ)提供負(fù)載均衡。
通常情況下,Catalyst交換機(jī)MAC地址池最多可以容納1024個地址,MAC地址池作為VLAN生成樹中網(wǎng)橋ID的MAC地址部分。在啟用MAC地址縮減特性,使用了“系統(tǒng)ID擴(kuò)展”附加字段,交換機(jī)只能將交換機(jī)優(yōu)先級指定為4096的倍數(shù)。
通常情況下,輔助根所選用的優(yōu)先級值是8192,,實(shí)際情況下,可以有多臺交換機(jī)擔(dān)當(dāng)備份根交換機(jī)。
為接口分配的開銷越低,生成樹也就越優(yōu)先選擇該接口,接口開銷的取值范圍是1~200 000 000.
6. 快速生成樹協(xié)議
快速生成樹協(xié)議(RSTP)能夠顯著加快重新計(jì)算生成樹的速度,RSTP不僅定義了其它端口角色:替代端口、備份端口,而且還定義了三種端口狀態(tài):丟棄狀態(tài)、學(xué)習(xí)狀態(tài)和轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。
RSTP 802.1w丟棄狀態(tài)表示802.1D STP的禁用、阻塞和監(jiān)聽狀態(tài)的合并。
替代端口:如果活躍的根端口發(fā)送故障,那么替代端口將成為根端口;
備份端口:如果現(xiàn)有的指定端口發(fā)生故障,那么備份端口將成為指定端口。
當(dāng)RSTP檢測到網(wǎng)絡(luò)中有一臺交換機(jī)運(yùn)行了STP,則RSTP會自動降為STP來使用。
如果給定端口在3個連續(xù)的“hello”時(shí)間內(nèi)沒有接收到任何BPDU,那么網(wǎng)橋?qū)⒘⒓磳f(xié)議信息進(jìn)行老化處理。如果最大壽命計(jì)時(shí)器到期,那么協(xié)議也將立即被老化處理。在RSTP中,BPDU的發(fā)送可以擔(dān)當(dāng)網(wǎng)橋之間的“keep-alive”機(jī)制。如果連續(xù)3次未收到BPDU,那么網(wǎng)橋就相信它已經(jīng)將達(dá)到鄰接根網(wǎng)橋或指定網(wǎng)橋的連接丟失。
當(dāng)鏈路發(fā)生轉(zhuǎn)變的時(shí)候,邊緣端口不會產(chǎn)生拓?fù)渥兏?,如果邊緣端口接收到BPDU,那么它將立即放棄邊緣端口的狀態(tài),并且成為一個正常的生成樹端口。
默認(rèn)情況下,如果端口工作在全雙工模式,那么就認(rèn)為它是點(diǎn)到點(diǎn)鏈路類型;如果端口工作在半雙工模式,那么就認(rèn)為它工作在共享介質(zhì)之上。
7. 多生成樹
MST(多生成樹),將RST算法擴(kuò)展到多個生成樹。MST的主要目的是降低與網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)湎嗥ヅ涞纳蓸鋵?shí)例的總數(shù),進(jìn)而可以降低交換機(jī)的CPU周期。發(fā)揮了單生成樹的優(yōu)點(diǎn),減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的消耗,并且可以擁有多個生成樹,通過實(shí)例來實(shí)現(xiàn)的。
CST(公共生成樹),本質(zhì)上是整個橋接網(wǎng)絡(luò)的一個生成樹實(shí)例,而與VLAN的編號無關(guān)。大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)不需要太多的拓?fù)?,通過映射幾個VLAN,將可以降低生成樹實(shí)例的數(shù)目。
MST實(shí)例必須能夠至少處理一個IST(內(nèi)部生成樹)實(shí)例,IST實(shí)例接收并且向CST實(shí)例發(fā)送BPDU,IST實(shí)例能夠?qū)⒄麄€MST區(qū)域表示為到達(dá)外部世界的CST虛擬網(wǎng)橋。
CIST(公共和內(nèi)部生成樹)是每個MST區(qū)域中IST實(shí)例、互連MST區(qū)域的CST實(shí)例、802.1D網(wǎng)橋的集合。
學(xué)習(xí)啦小編分享了cisco生成樹協(xié)議設(shè)置的方法,希望大家喜歡。