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生成树协议

时间:2019-06-30 00:24:44      阅读:18      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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生成树协议(英语:Spanning Tree Protocol,STP),是一种工作在OSI网络模型中的第二层(数据链路层)的通信协议,基本应用是防止交换机冗余链路产生的环路.用于确保以太网中无环路的逻辑拓扑结构.从而避免了广播风暴,大量占用交换机的资源。
工作原理
生成树协议工作原理:任意一交换机中如果到达根网桥有两条或者两条以上的链路.生成树协议都根据算法把其中一条切断,仅保留一条.从而保证任意两个交换机之间只有一条单一的活动链路.因为这种生成的这种拓扑结构.很像是以根交换机为树干的树形结构.故为生成树协议。
简介
生成树协议(英语:Spanning Tree Protocol,STP),是一种工作在OSI网络模型中的第二层(数据链路层)的通信协议,基本应用是防止交换机冗余链路产生的环路.用于确保以太网中无环路的逻辑拓扑结构.从而避免了广播风暴,大量占用交换机的资源.
生成树协议是基于Radia Perlman在DEC工作时发明的一种算法被纳入了IEEE 802.1d中, [1] 2001年IEEE组织推出了快速生成树协议(RSTP)在网络结构发生变化时其比STP更快的收敛网络,还引进了端口角色来完善了收敛机制,被纳入在IEEE 802.1w中。
工作过程
STP的工作过程如下:首先进行根网桥的选举,其依据是网桥优先级(bridge priority)和MAC地址组合生成的桥ID,桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥(bridge root)。在此基础上,计算每个节点到根桥的距离,并由这些路径得到各冗余链路的代价,选择最小的成为通信路径(相应的端口状态变为forwarding),其它的就成为备份路径(相应的端口状态变为blocking)。STP生成过程中的通信任务由BPDU完成,这种数据包又分为包含配置信息的配置BPDU(其大小不超过35B)和包含拓扑变化信息的通知BPDU(其长度不超过4B)
端口状态
STP端口状态
端口状态
端口能力
Disabled
不收发任何报文
Blocking
不接收或者转发数据,接收但不发送BPDU,不进行地址学习
Listening
不接收或者转发数据,接收并发送BPDU,不进行地址学习
Learning
不接收或者转发数据,接收并发送BPDU,开始进行地址学习
Forwarding
接收或者转发数据,接收并发送BPDU,进行地址学习
功能

生成树协议的主要功能有两个:一是在利用生成树算法、在以太网络中,创建一个以某台交换机的某个端口为根的生成树,避免环路。二是在以太网络拓扑发生变化时,通过生成树协议达到收敛保护的目的。
特点

(1)生成树协议提供一种控制环路的方法。采用这种方法,在连接发生问题的时候,你控制的以太网能够绕过出现故障的连接。
(2)生成树中的根桥是一个逻辑的中心,并且监视整个网络的通信。最好不要依靠设备的自动选择去挑选哪一个网桥会成为根桥。
(3)生成树协议重新计算是繁冗的。恰当地设置主机连接端口(这样就不会引起重新计算),推荐使用快速生成树协议。
(4)生成树协议可以有效的抑制广播风暴。开启生成树协议后抑制广播风暴,网络将会更加稳定,可靠性、安全性会大大增强。

生成树协议

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原文地址:https://blog.51cto.com/14228221/2415417

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