链路捆绑与STP
stp原理
stp原理STP原理,又称生成树协议(Spanning Tree Protocol),是一种网络协议,用于在局域网中防止网络环路形成,并确保网络的高可用性和稳定性。
在一个局域网中,如果存在多个交换机或桥接设备之间的互连,可能会导致网络环路的形成。
这样的环路会导致数据包在网络中不断循环,从而造成网络拥塞和冲突,严重影响网络性能和通信质量。
因此,STP原理的提出是为了避免这种局域网环路带来的问题。
STP原理的核心思想是通过建立一棵生成树,选择出一个主干路径,将其他冗余环路禁用。
生成树的选择遵循一套算法,其中最常用的是IEEE 802.1D标准中的STP算法。
该算法使用了一种叫做最小费用生成树(Minimum Spanning Tree,MST)的算法来确定主干路径。
STP算法的实现包括了三个主要步骤:选举根桥、计算最短路径和禁用多余链接。
首先,STP原理通过选举根桥的方式确定整个网络中的根桥,根桥是生成树的根节点。
根据规则,桥设备的优先级和MAC地址都可以影响根桥的选举结果。
接下来,生成树中的每个桥设备将计算到根桥的最短路径。
每个桥设备根据收到的BPDU(Bridge Protocol Data Unit)信息来计算路径的开销,开销越小代表路径越短。
通过比较开销的大小,可以确定生成树中的每一条链路。
最后,根据计算结果,STP原理会禁用多余的链路,即非生成树链路。
这样,网络环路就被消除了,数据包只会在生成树上进行转发,从而避免了冲突和拥塞的问题。
需要注意的是,STP原理并不是一种完美的解决方案。
由于生成树的计算和链路禁用需要一定的时间,因此在网络发生拓扑变化时,会导致生成树的重新计算和链路的重新配置,从而引起网络的短暂中断。
此外,STP原理不能解决所有的环路问题,特别是当网络拓扑比较复杂时。
因此,在实际应用中,还需要结合其他技术和协议来进一步优化网络的性能和可用性。
网络设备冗余和链路冗余-通用技术(图片文字)
网络设备及链路冗余部署——基于锐捷设备8.1 冗余技术简介随着Internet的发展,大型园区网络从简单的信息承载平台转变成一个公共服务提供平台。
作为终端用户,希望能时时刻刻保持与网络的联系,因此健壮,高效和可靠成为园区网发展的重要目标,而要保证网络的可靠性,就需要使用到冗余技术。
高冗余网络要给我们带来的体验,就是在网络设备、链路发生中断或者变化的时候,用户几乎感觉不到。
为了达成这一目标,需要在园区网的各个环节上实施冗余,包括网络设备,链路和广域网出口,用户侧等等。
大型园区网的冗余部署也包含了全部的三个环节,分别是:设备级冗余,链路级冗余和网关级冗余。
本章将对这三种冗余技术的基本原理和实现进行详细的说明。
8.2设备级冗余技术设备级的冗余技术分为电源冗余和管理板卡冗余,由于设备成本上的限制,这两种技术都被应用在中高端产品上。
在锐捷网络系列产品中,S49系列,S65系列和S68系列产品能够实现电源冗余,管理板卡冗余能够在S65系列和S68系列产品上实现。
下面将以S68系列产品为例为大家介绍设备级冗余技术的应用。
8.2.1S6806E交换机的电源冗余技术图8-1 S6806E的电源冗余如图8-1所示,锐捷S6806E内置了两个电源插槽,通过插入不同模块,可以实现两路AC电源或者两路DC电源的接入,实现设备电源的1+1备份。
工程中最常见配置情况是同时插入两块P6800-AC模块来实现220v交流电源的1+1备份。
电源模块的冗余备份实施后,在主电源供电中断时,备用电源将继续为设备供电,不会造成业务的中断。
注意:在实施电源的1+1冗余时,请使用两块相同型号的电源模块来实现。
如果一块是交流电源模块P6800-AC,另一块是直流电源模块P6800-DC的话,将有可能造成交换机损坏。
8.2.2 S6806E交换机的管理板卡冗余技术图8-2 S6806E的管理卡冗余如图8-2所示,锐捷S6806E提供了两个管理卡插槽,M6806-CM为RG-S6806E的主管理模块。
stp协议工作原理
stp协议工作原理STP协议工作1. 概述STP(Spanning Tree Protocol,生成树协议)是一种用于保证交换网络中无环的链路的协议。
它的目标是通过自动选择、禁用冗余链路,从而避免数据包在网络中循环传送。
2. 基本原理STP协议的基本原理是通过选择一个根桥(Root Bridge)和一组根端口(Root Port)来构建生成树。
以下是STP协议的工作过程:•选择根桥:所有的交换机将进行竞选,哪个交换机具有最低的桥优先级(Bridge Priority)和最低的MAC地址,就会成为根桥。
•选择根端口:每个非根交换机将选择与根桥直接相连的那个端口为根端口,该端口的路径成为最短路径。
•选择设计化端口:每个非根交换机将通过比较与根桥相连的端口的桥ID和端口ID,选择一个最佳的端口作为设计化端口(Designated Port)。
非根交换机上的非设计化端口将被禁用,避免网络中形成环路。
3. STP的端口状态STP协议定义了几种端口状态:•指定端口:端口可用于传递网络数据,允许发送和接收数据。
•阻塞端口:端口计算树路径但暂时不用于转发数据,用于防止形成环路。
•备份端口:端口计算树路径但暂时不用于转发数据,作为冗余备份。
•禁用端口:端口被手动或自动禁用,不能用于传递数据。
4. STP的优化为了提高STP的收敛速度和使用效率,STP协议还进行了一些优化:•快速收敛:STP协议引入了快速收敛机制,使网络快速适应链路改变,减少网络中断时间。
•端口优先级调整:可以通过调整端口的优先级,使得某些端口更有可能被选择为指定端口,提高带宽使用率。
•端口聚合:将多个物理端口捆绑成一个逻辑端口,提供更大的带宽和冗余。
5. 总结STP协议是保证交换网络中无环的关键协议。
通过选择根桥和根端口,以及禁用冗余链路,生成树协议可有效避免循环传送数据包。
同时,STP协议还提供了一些优化手段,使网络更快速、高效地收敛和运行。
希望通过上述的解释,你对STP协议的工作原理有了更深入的了解。
链路聚合-Trunk-端口绑定和捆绑简析
链路聚合、Trunk、端口绑定和捆绑简析;通常在大多数场景下被不加区别的混用,今天我们简单分析一下各自的含义和区别。
链路聚合是采用不同的聚合、合并方法把多个网络链路并行的连接起以便提供网络带宽和链路冗余,实现网络业务连续性;强调的是交换机端到端的链路,一般涉及端口、网卡和交换机(如LACP)绑定等。
不同交换机厂商采用不同术语描述链路聚合,但目标都是一致的,即将两个或多个端口绑定在一起作为一个高带宽的逻辑端口来提升链路速度、冗余、弹性和负载均衡。
Cisco称作Ether Channel、Brocade称作Brocade LAG,还有基于标准IEEE 802.3ad的LACP(Link Aggregation Control Protocol),该协议在2008年被转入IEEE 802.1ax作为标准,LACP可以动态配置端口聚合,且不依赖任何厂商,因此大部分以太网交换机都支持该协议。
通常情况,交换机之间使用多个端口创建并行聚合/绑定时,生成树协议(STP)会将其视为环路,从技术上来讲,链路聚合技术就是解决该问题,使聚合端口生成单个逻辑链路(single logical link)而不会造成环路。
Trunk技术一般使用在交换机之间,通过冗余链路实现可靠性、通过级联增加端口数量、通过Trunk提供ISL(交换机间链路)链路使用率。
一般分为下面几种场景。
ISL Trunk技术指交换机之间的链路中继,一般用于增加链路端口数量、级联和长距离传输(一般指FC交换机,使用单模光纤可以实现长距离传输)。
VSAN Trunk技术是思科FC交换机特有的概念,指多个VSAN流量可以通过一条ISL链路承载,VSAN类似IP交换机的VLAN,实现二层隔离安全访问。
博科FC交换机也以类似实现隔离的技术叫Zoning。
VLAN/EthernetTrunk技术指对VLAN进行Tag标记,让连接在不同交换机上的相同VLAN中的主机互通,把两台交换机的级联端口设置为Trunk端口,当交换机把数据包从级联口发出去的时候,会在数据包中做一个标记,以便其它交换机识别该数据包属于哪一个VLAN,当其它交换机收到这个数据包后,只会将该数据包转发到标记中指定的VLAN,从而完成了跨越交换机的VLAN 内部数据传输。
网络设备冗余和链路冗余-常用技术
网络设备及链路冗余部署——基于锐捷设备冗余技术简介随着Internet的发展,大型园区网络从简单的信息承载平台转变成一个公共服务提供平台。
作为终端用户,希望能时时刻刻保持与网络的联系,因此健壮,高效和可靠成为园区网发展的重要目标,而要保证网络的可靠性,就需要使用到冗余技术。
高冗余网络要给我们带来的体验,就是在网络设备、链路发生中断或者变化的时候,用户几乎感觉不到。
为了达成这一目标,需要在园区网的各个环节上实施冗余,包括网络设备,链路和广域网出口,用户侧等等。
大型园区网的冗余部署也包含了全部的三个环节,分别是:设备级冗余,链路级冗余和网关级冗余。
本章将对这三种冗余技术的基本原理和实现进行详细的说明。
8.2设备级冗余技术设备级的冗余技术分为电源冗余和管理板卡冗余,由于设备成本上的限制,这两种技术都被应用在中高端产品上。
在锐捷网络系列产品中,S49系列,S65系列和S68系列产品能够实现电源冗余,管理板卡冗余能够在S65系列和S68系列产品上实现。
下面将以S68系列产品为例为大家介绍设备级冗余技术的应用。
8.2.1S6806E交换机的电源冗余技术图 8-1 S6806E的电源冗余如图8-1所示,锐捷S6806E内置了两个电源插槽,通过插入不同模块,可以实现两路AC 电源或者两路DC电源的接入,实现设备电源的1+1备份。
工程中最常见配置情况是同时插入两块P6800-AC模块来实现220v交流电源的1+1备份。
电源模块的冗余备份实施后,在主电源供电中断时,备用电源将继续为设备供电,不会造成业务的中断。
注意:在实施电源的1+1冗余时,请使用两块相同型号的电源模块来实现。
如果一块是交流电源模块P6800-AC,另一块是直流电源模块P6800-DC的话,将有可能造成交换机损坏。
8.2.2 S6806E交换机的管理板卡冗余技术图 8-2 S6806E的管理卡冗余如图8-2所示,锐捷S6806E提供了两个管理卡插槽,M6806-CM为RG-S6806E的主管理模块。
stp原理和案例
stp原理和案例STP(Spanning Tree Protocol)是一种用于在网络中防止数据包环路的协议,它通过在网络中选择一个根桥和一组最优路径,将网络中的冗余链路进行屏蔽,从而确保数据包的有效传输。
下面将列出一些关于STP原理和案例的例子,以帮助读者更好地理解STP的工作原理和应用场景。
1. STP原理:STP使用一种分布式算法来计算根桥和最优路径。
每个交换机都会发送BPDU(Bridge Protocol Data Unit)消息,用于交换拓扑信息。
交换机根据收到的BPDU消息进行计算,选择一个根桥,并确定每个端口的状态(阻塞、监听、学习或转发),以建立一个无环的网络拓扑。
2. STP案例:假设有一个包含多个交换机的局域网,其中交换机之间通过冗余链路相连。
如果不使用STP,当一个数据包在网络中传输时,可能会出现环路,导致数据包在网络中不断循环,最终导致网络拥塞。
而使用STP可以帮助解决这个问题,它会选择一个根桥,并根据最短路径算法计算出每个端口的状态,从而确保数据包只沿着最优路径传输,避免了数据包环路的发生。
3. STP原理:STP使用端口优先级和MAC地址作为计算根桥和最优路径的依据。
每个交换机的每个端口都有一个默认的端口优先级,优先级越低,优先级越高。
交换机根据端口优先级和MAC地址选择根桥,并通过计算最短路径来确定每个端口的状态。
4. STP案例:假设有一个包含多个交换机的企业网络,其中某个交换机的根桥发生故障,导致网络出现链路中断。
使用STP的话,当根桥发生故障时,STP会重新计算最短路径,并选择一个新的根桥,从而确保网络的连通性。
这样,即使某个交换机发生故障,其他交换机仍然可以通过最优路径进行数据传输,保证了网络的稳定性。
5. STP原理:STP使用端口状态机来管理交换机的端口状态。
端口状态机包括阻塞、监听、学习和转发四个状态。
阻塞状态表示该端口不进行数据转发;监听状态表示该端口可以接收BPDU消息,并将其转发到其他端口;学习状态表示该端口可以接收和转发数据帧,并学习源MAC地址;转发状态表示该端口可以正常转发数据帧。
华为交换机 链路冗余的方法
华为交换机链路冗余的方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:华为交换机是目前市场上比较常见的设备之一,它可以用于构建企业局域网、数据中心网络等。
在网络建设中,链路冗余是非常重要的一项功能,它可以提高网络的可靠性和稳定性。
接下来我们就来探讨一下华为交换机上的链路冗余方法。
一、链路冗余的概念链路冗余是指在网络中使用冗余的链路进行数据传输,当主要链路发生故障或者中断时,备用链路可以立即接手,确保数据传输的连续性和稳定性。
通过链路冗余的设计,可以避免单点故障对整个网络造成影响,提高网络的可用性。
二、华为交换机上的链路冗余方法1. Spanning Tree Protocol(STP)STP是一种链路层协议,可以避免网络中的环路,保证数据的正常传输。
在华为交换机上,可以通过配置STP来实现链路的冗余备份。
当主链路发生故障时,STP会选择备用链路来传输数据,确保网络的稳定性。
2. EtherChannelEtherChannel是一种技术,可以将多个物理链路捆绑在一起,提高带宽和可靠性。
在华为交换机上,可以通过配置EtherChannel来实现链路的冗余备份。
当其中一个物理链路发生故障时,其他链路可以自动接手,确保数据传输的连续性。
VRRP是一种用于提高路由器可用性的技术,可以实现路由器的冗余备份。
在华为交换机中,可以通过配置VRRP来实现设备的冗余备份,当主设备故障时,备用设备可以立即接管,确保网络的稳定性。
三、总结通过以上介绍,我们可以看出,在华为交换机上可以通过配置STP、EtherChannel、VRRP、HSRP、OSPF等技术来实现链路的冗余备份,提高网络的可靠性和稳定性。
在网络建设中,给予链路冗余足够的重视是非常重要的,可以有效避免单点故障对整个网络造成影响。
希望以上内容对大家有所帮助,谢谢阅读!第二篇示例:在网络通信中,交换机扮演着至关重要的角色,它们负责在不同设备之间传输数据包,确保网络通信顺畅稳定。
STP原理——精选推荐
STP原理简介STP(⽣成树协议SpanningTreepProtocol)能够提供路径冗余,使⽤STP可以使两个终端中只有⼀条有效路径。
在实际的⽹络环境中,物理环路可以提⾼⽹络的可靠性,当⼀条线路断掉的时候,另⼀条链路仍然可以传输数据。
但是,在交换⽹络中,当交换机接收到⼀个未知⽬的地址的数据帧时,交换机的操作是将这个数据帧⼴播出去,这样,在存在物理的交换⽹络中,就会产⽣⼀个双向的⼴播环,甚⾄产⽣⼴播风暴,导致交换机死机。
如何既有物理冗余链路保证⽹络的可靠性,⼜能避免冗余环路所产⽣的⼴播风暴呢?STP协议是在逻辑上断开⽹络的环路,防⽌⼴播风暴的产⽣,⽽⼀旦正在⽤的线路出现故障,逻辑上被断开的线路⼜被连通,继续传输数据。
交换⽹络环路交换⽹络环路会带来3个问题:⼴播风暴、同⼀帧的多个拷贝和交换机CAM表不稳定。
交换⽹络环路的产⽣:PC1和PC2通过交换机相连。
⽹络初始状态时,PC1与PC2通信过程如下:1.在⽹络通信最初,PC1的ARP条⽬中没有PC2的MAC地址,PC1⾸先会向SW1发送⼀个ARP⼴播请求PC2的MAC地址;2.当SW1收到ARP的⼴播请求后,SW1会将⼴播帧从除接收端⼝之外的所有端⼝转发出去即会从F0/1和F0/2发出;3.SW2收到⼴播后,会将⼴播帧从F0/2和连接PC2的端⼝转发,同样SW3收到⼴播后,将其从F0/2端⼝转发;4.SW2收到SW3的⼴播后,将其从F0/1和连接PC2的端⼝转发,SW3收到SW2的⼴播后将其从F0/1端⼝转发;5.SW1分别从SW2、SW3收到⼴播帧,然后将从SW2收到的⼴播帧转发给SW3,⽽将从SW3收到的⼴播帧发给SW2。
SW1、SW2和SW3会将⼴播帧相互转发。
这时⽹络就形成了⼀个环路,⽽交换机并不知道,这将导致⼴播帧在这个环路中永远循环下去。
STP⼯作原理STP运⾏STA(⽣成树算法Spanning Tree Algorithm)。
STA算法很复杂,但是其过程可以归纳为以下三个步骤:1.选择根⽹桥(Root Bridge);1>⽹桥ID最⼩。
stp的基本概念
STP(Spanning Tree Protocol)生成树协议是一种用于局域网中消除环路的协议。
它的主要目的是确保在网络中存在冗余路径时,不会产生环路,从而避免广播风暴和MAC地址表震荡等问题。
STP的标准是IEEE 802.1D。
STP通过将部分冗余链路强制为阻塞状态,其他链路处于转发状态,将环形网络结构修剪成无环的树形网络结构。
在STP中,定义了三种端口角色:
1. 指定端口(Designated Port):每个网段有一个指定端口,它是交换机向所连网段转发配置BPDU (Bridge Protocol Data Unit)的端口。
2. 根端口(Root Port):一个交换机上连接到根交换机的端口称为根端口。
3. 预备端口(Alternate Port):既不是根端口,也不是指定端口的端口称为预备端口。
当网络中的交换机收到BPDU时,会根据一定的算法确定哪个端口具有最低的桥接标识符(Bridge ID),这个端口将成为指定端口。
同时,与指定端口相连的交换机的其他端口将被设置为阻塞状态。
总之,STP的基本概念是在网络中创建一个无环的树形结构,通过阻塞冗余链路,确保网络资源的有效利用和正常运行。
预防STP环路的技术措施(华为) 20051027
预防STP环路的技术措施通过下述办法,可以有效的消除STP形成环路的可能,并且也有利于STP环路的排障。
1.1 消除核心交换机之间的环路局域网两台核心之间应保持LOOP FREE结构,对于华为交换机组成的局域网,应将两条同一板卡的光纤通过链路捆绑的方式形成一条逻辑上的链路(最好只将2条千兆线物理链路进行捆绑),捆绑之后的链路采用Trunk方式连接。
为了避免单一板卡出现故障导致通信失败,可以采用两种方式进行防范。
一,在另外的一块板卡上在设置一条Trunk链路,可以采用2端口捆绑后同另外一台设备的相应捆绑端口互联,或者单个物理端口同另外设备的单个物理端口互联,同时在两台交换机之间运行RSTP协议,消除物理环路。
二,同样按照方法一进行配置,但是不进行连线,作为冷备链路,当正常链路发生故障时,手工进行切换。
考虑到stp 协议发生故障时很难快速定位,建议采用方法二进行设置。
1.2 强制根、备份根的位置通过RSTP协议进行竞选根桥,将无法在RSTP出现故障时及时找出根桥。
因此,应当人为制定RSTP根的位置,要求指定其中一台核心交换机作为局域网的RSTP根网桥,另外一台作为备份根桥。
具体命令:在系统模式下进行设置stp root primary(设置此交换机为主根)stp root secondary(设置此交换机为备根)1.3 主根设置在主核心上为保证交换机网Spanning Tree的稳固,主根需通过手工强制配置在核心交换机上。
同时,为便于Spanning Tree的维护管理,全部主根应建立在第一台核心交换机上,全部备份根建立在第二台核心交换机上。
1.4 配置合适的双工通讯模式下表为交换机和服务器网卡工作模式匹配结果:在实际连接时应主要采用1、4方式设置,优先设置方式为第4种方式,此种方式也是传输效率最高的一种方式。
如果在第4种方式设置不成功的情况下,可以采用第1种方式。
若1、4两种方式有问题,可视具体情况选择其它方式。
stp的工作流程
STP的工作流程一、什么是STPSpanning Tree Protocol(STP),即生成树协议,是一种用于构建冗余网络拓扑的协议。
它通过选择一条最佳的路径,避免了网络中的环路,保证数据在网络中的稳定流动。
二、STP的优势1.容错性强:STP可以检测到环路并自动剔除,确保网络的稳定性。
2.冗余备份:STP提供备用路径,一旦主路径故障,能够自动切换到备用路径,确保数据的连通性。
3.自动配置:STP能够自动配置网络拓扑,无需手动干预,减少了人为错误的发生。
三、STP的工作原理STP的工作原理是通过一个选举过程来确定根桥(Root Bridge),并为每个链路选择一个指定端口(Designated Port)。
下面详细介绍STP的工作流程。
1. 根桥的选举1.所有的桥设备先发送Bridge Protocol Data Units(BPDU)来竞选根桥。
2.根据Bridge ID(优先级+MAC地址)选举出最小的设备作为根桥。
2. 确定指定端口1.每个设备选择一个指定端口来发送数据帧到根桥。
指定端口的选择基于端口的路径代价(Path Cost)。
2.每条链接到根桥路径的设备,选择路径代价最低的端口作为指定端口。
3. 阻塞端口的选择1.当存在多个路径到达根桥时,为了避免环路,需要选择一个端口进行阻塞。
2.根据Bridge ID(优先级+MAC地址)选择最小的设备,其对应的端口被选择为阻塞端口。
四、STP的具体过程1. 初始化1.当一个设备启动时,它会发送配置BPDU,用于选举根桥和选择指定端口。
2.设备通过配置BPDU中的Root ID和Path Cost来选择指定端口和阻塞端口。
2. 竞选根桥1.每个设备发送自己的Bridge ID,优先级为32768(默认值),MAC地址由设备的优先级和MAC组成。
2.接收到BPDU的设备比较两者的Root ID,如果收到的Root ID更小,则将其设为Root Bridge。
STP工作原理和工作过程
STP工作原理和工作过程一、STP工作原理STP(Spanning Tree Protocol)是一种网络协议,用于构建具有冗余路径的交换网络中的逻辑树形拓扑结构,以防止网络中的环路造成数据包的循环传输,从而导致网络拥塞和数据包丢失。
STP的工作原理主要包括以下几个方面:1.选举根桥STP通过选举根桥来确定整个网络中的根桥,根桥是拓扑结构中位于最上层的一个桥,它具有最小的优先级和MAC地址,所有其他桥都通过端口路径连接到根桥。
2.计算最短路径每个桥通过计算到根桥的最短路径来确定端口的状态,根据最短路径选择树的端口,进行端口状态的更新和转发。
3.防止环路STP通过关闭冗余路径上的某些端口,防止数据包在网络中形成环路,从而确保数据包在树状拓扑结构中沿正确路径传输,避免了网络拥塞和数据包丢失。
二、STP工作过程STP的工作过程包括以下几个步骤:1.桥ID的比较当桥启动时,每个桥都会向网络广播自己的桥ID,包括优先级和MAC地址,其他桥接收到这些信息后,比较桥ID的大小,优先级小的桥将成为根桥。
2.计算路径代价每个桥计算到根桥的路径代价,路径代价是根据链路的带宽确定的,路径代价小的桥被选为根桥到其他桥的最佳路径。
3.选择根端口每个桥选择到根桥的最短路径上的一个端口作为根端口,用于接收来自根桥的BPDU(桥协议数据单元)信息。
4.选择根端口每个桥选择到根桥的最佳路径,决定哪个端口作为根端口,关闭其他冗余路径上的端口。
5.转发数据包最后,每个桥根据根端口的状态转发数据包,确保数据包在树状拓扑结构中按照正确路径传输。
通过STP的工作原理和工作过程,可以有效地避免网络中的环路问题,构建出稳定可靠的拓扑结构,确保数据包在网络中的正常传输。
STP在现代网络中得到广泛应用,是构建可靠网络的重要组成部分。
stp概念和基本作用
STP(Spanning Tree Protocol)是一种网络协议,它的主要作用是防止网络中的环路,同时也可以为网络提供路径冗余。
STP是IEEE 802.1D标准的一部分,它是一种链路层协议,用于在以太网中消除环路。
STP的主要概念是使用桥接网络来构建无环路的拓扑结构。
通过使用STP,网络中的交换机可以相互通信,以确定哪些链路应该处于活动状态,哪些应该处于阻塞状态。
这样,当网络中存在多个路径时,STP可以确保只有一个路径被激活,从而防止网络中的环路。
STP的基本作用有以下几点:
防止环路:STP的主要目的是防止网络中出现环路。
通过将某些链路设置为阻塞状态,STP 可以确保网络中的数据流量始终沿着一条无环路的路径传输。
提供路径冗余:STP允许在网络中存在多个路径。
当一条路径出现故障时,STP可以快速地切换到另一条路径,从而提供路径冗余。
这有助于提高网络的可靠性和可用性。
负载均衡:STP可以用于负载均衡。
当网络中的链路具有不同的带宽和延迟时,STP可以根据网络状况选择最佳的路径,从而平衡网络负载。
网络扩展性:STP允许在网络中添加新的交换机和链路,而无需改变现有的网络结构。
这有助于简化网络的扩展和管理。
stp原理
stp原理STP原理。
STP(Spanning Tree Protocol)是一种用于构建冗余路径的网络协议,它可以防止网络中出现环路,确保数据在网络中能够正常传输。
STP原理是如何工作的呢?下面我们来详细介绍一下。
首先,STP通过选举出一个根桥(Root Bridge),所有的交换机都将以根桥为参照物来构建冗余路径。
根桥是整个网络中的核心,它具有最小的桥ID,作为数据传输的起点。
其次,每个交换机通过发送BPDU(Bridge Protocol Data Unit)来交换信息,BPDU包含了交换机的ID、端口优先级、路径代价等信息。
通过比较接收到的BPDU,交换机可以确定到达根桥的最佳路径,并将其它端口阻塞,从而避免出现环路。
然后,当网络中某个链路出现故障时,STP会重新计算路径,选择新的最佳路径来传输数据,确保网络的可靠性和稳定性。
最后,STP还可以通过端口状态的改变来优化网络的性能,当某个端口不再是最佳路径时,STP会重新计算路径,并将该端口阻塞,从而选择新的最佳路径。
总之,STP原理是通过选举根桥、交换BPDU、避免环路、重新计算路径和优化端口状态来确保网络的可靠性和稳定性。
它是构建冗余路径、防止网络中出现环路的重要协议,对于大型企业网络和数据中心网络来说,STP起着至关重要的作用。
在实际应用中,我们需要根据网络的规模和结构来选择合适的STP模式,比如常用的STP、RSTP(Rapid Spanning Tree Protocol)、MSTP(Multiple Spanning Tree Protocol)等。
同时,还需要注意STP的配置和优化,比如调整端口优先级、路径代价、端口状态转换的时间等参数,以达到更好的网络性能和可靠性。
综上所述,STP原理是网络中不可或缺的一部分,它通过选举根桥、交换BPDU、避免环路、重新计算路径和优化端口状态来确保网络的可靠性和稳定性。
在实际应用中,我们需要根据网络的规模和结构来选择合适的STP模式,并进行配置和优化,以达到更好的网络性能和可靠性。
stp规则
stp规则STP规则(Spanning Tree Protocol)是一种网络通信协议,用于在有环路的网络中避免出现环路造成的数据包死循环问题。
STP规则的核心思想是通过选择一个网络中的某个节点作为根节点,然后根据节点间的连接状态,将部分节点的网络连接关闭,从而实现网络拓扑的优化和冗余路径的消除。
STP规则的工作原理如下:首先,在网络中选择一个节点作为根节点,该节点的选择依据是节点的优先级和节点ID,节点ID通常是由MAC地址和优先级组成。
根节点的选择是通过比较节点ID大小来确定的,ID越小的节点优先级越高。
根节点的选择是全网范围内进行的,因此在网络中的所有节点都会参与到根节点的选择过程中。
选择了根节点之后,网络中的每个节点都会计算到达根节点的路径成本,并选择一条成本最低的路径作为其到根节点的最佳路径。
路径成本是根据链路的带宽和延迟等因素来计算的,通常带宽越大、延迟越小的路径成本越低。
在计算路径成本的过程中,如果存在多条路径的成本相同,则选择其中的一条作为最佳路径,其余的路径则被标记为备用路径。
这样,当最佳路径出现故障或者被关闭时,备用路径会立即生效,保证网络的连通性不会受到影响。
为了避免数据包在网络中产生死循环,STP规则还引入了端口状态的概念。
每个节点在选择最佳路径的同时,还需要根据端口状态来决定是否将某个端口关闭。
端口状态包括禁用、阻塞、监听、学习和转发等状态,其中禁用状态表示端口被关闭,不允许通过数据包的传输。
通过控制端口的状态,STP规则可以有效地消除网络中的环路。
STP规则还具有自动恢复的功能。
当网络中的某个链路出现故障或者被关闭时,STP规则会自动重新计算路径成本,并选择新的最佳路径。
这样,网络中的通信可以在故障发生后迅速恢复,保证数据的可靠传输。
STP规则是一种用于解决网络环路问题的重要协议。
通过选择根节点、计算路径成本和控制端口状态等机制,STP规则可以实现网络拓扑的优化和冗余路径的消除,从而保证网络的稳定性和可靠性。
网络中STP是什么意思?有什么作用?
⽹络中STP是什么意思?有什么作⽤?
先看⼀下官⽅的定义:STP(Spanning Tree Protocol)是⽣成树协议的英⽂缩写。
该协议可应⽤于在⽹络中建⽴树形拓扑,消除⽹络中的环路,并且可以通过⼀定的⽅法实现路径冗余,但不是⼀定可以实现路径冗余。
⽣成树协议适合所有⼚商的⽹络设备,在配置上和体现功能强度上有所差别,但是在原理和应⽤效果是⼀致的。
⾸先、我们从官⽅的定义可以提炼⼀些信息:
1. STP是⽣成树协议(定义)
2. STP适⽤于所有的拓扑(作⽤)
3. STP⽤于在⽹络中建⽴树形拓扑、消除⽹络中的环路。
(作⽤)
4. STP适⽤于所有⼚商的⽹络设备(作⽤)
5. STP的收敛时间较慢,通常是30秒,特殊情况下要到50秒,难以适应当前数据⽹络中业务的需要。
(补充)
下⾯我们着重对于第三点进⾏解释。
举个栗⼦:交换机收到报⽂之后就会进⾏转发,如下图,当三个交换机形成⼀个圆之后,它们会不断的收到报⽂,不断的发出报⽂。
这样⽆⽌境的接受和发送,我们称之为⼴播风暴。
就是风暴⼀样不停的轮转着。
如何解决这个风暴呢?
答:切断其中⼀条路径。
开启STP后,交换机会根据BPDU选举出根桥,继⽽确定根端⼝、指定端⼝和阻塞端⼝,虽然是逻辑上的阻塞,也相当于切断了那⼀条路径。
再看时发现,交换机A和交换机C依然可以通过B 进⾏报⽂的交换。
但是不会形成⼴播风暴了,通过这就是STP⽣成树的保护机制了。
还有关于STP的其他知识,例如STP的根桥选举、BPDU、端⼝⾓⾊、端⼝状态等有兴趣的话,欢迎⼤家⼀起探讨哦!。
交换机环路保护和链路聚合的关系
交换机环路保护和链路聚合的关系下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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交换机STP的概念及配置(一)
交换机STP的概念及配置(一)交换机STP的概念及配置(一)生成树协议(Spanning Tree Protocol,STP)是交换式以太网中的重要概念和技术,该协议的目的是在实现交换机之间的冗余连接的同时,避免网络环路的出现,实现网络的高可靠性.它通过在交换机之间传递桥接协议数据单元(Bridge Protocol Tata Unit ,BPDU)来互相告知诸如交换机的桥ID、链路性质、根桥(Root Bridge )ID等信息,以确定根桥,决定哪些端口处于转发状态,哪些端口处于阻断状态,以免引起网络环路。
当交换机之间有多个VLAN时Trunk线路负载会过重,这时需要设置多个Trunk端口,但这样会形成网络环路。
STP协议便可以解决这一问题。
当同一台交换机的两个端口形成环路时,STP端口全值用来决定哪个口是交换状态的,哪个口是阻断的。
可以通过配置端口权值来决定两对Trunk个走哪些VLAN,有较高权值的端口(优先级数字较小的)Vlan将处于转发状态,同一个VLAN在另一个Trunk有较低的权值(优先级数字较大),则将处于阻断状态。
即同一个VLAN在一个Trunk只在一个Trunk 上发送接受STP的基本思想是:在网桥之间传递一种特殊的协议报文-BPDU (Bridge Protocal Data Unit),IEEE802.1D协议中将这种特殊的协议报文称为“桥协议数据单元”或“配置消息”相关概念:*根网桥(Root Bridge):从网络中所有的网桥中选择一个根网桥作为拓扑的树根。
*最短路径开销(Shortest Path Cost):本网桥到根网桥的最短距离。
*指定网桥(Designated Bridge):对于每个网段(不包括交换机,但可包括Hub或连接两台交换机的一段网线),需选出距离根网桥最近的网桥作为指定网桥。
指定网桥负责处理所有从所有网段到根网桥的数据转发。
一个网段的指定网桥也就是该网段的指定端口所在的网桥。
stp协议应用场景
stp协议应用场景
STP协议是一种用于网络中的链路层通信的协议,主要用于在有多条路径连接到同一网络的情况下,避免出现环路,从而保证网络的稳定性和可靠性。
在实际应用中,STP协议有以下几个主要应用场景: 1. 企业级网络中的冗余链路
在企业级网络中,经常会采用多条物理链路连接各个交换机和路由器,以保证网络的可靠性和容错能力。
但是,这些链路的存在也有可能导致网络中出现环路,从而影响网络性能和稳定性。
此时,STP 协议就可以发挥作用,通过选择一个主干链路,将其他链路进行屏蔽,从而避免环路的产生。
2. 数据中心网络中的冗余链路
在大型数据中心网络中,为了满足高可靠性和高带宽的需求,经常会采用多条物理链路连接各个设备。
这些链路的存在也有可能导致环路的产生,从而影响网络的性能和稳定性。
此时,STP协议就可以通过选举根桥,以及对其他桥进行端口屏蔽和开启,从而避免环路的产生,确保网络的可靠性和稳定性。
3. 无线网络中的冗余链路
在无线网络中,经常会采用多个无线接入点连接到同一网络,以提供更好的覆盖范围和性能。
但是,这些接入点之间的连接也有可能会出现环路,从而影响网络的稳定性和性能。
此时,STP协议就可以通过选举根桥,以及对其他接入点进行端口屏蔽和开启,从而避免环路的产生,确保网络的可靠性和稳定性。
总之,STP协议是一种非常实用的协议,可以在各种不同的网络环境中发挥作用,保证网络的稳定性和可靠性。
stp协议存在的问题
stp协议存在的问题STP(Spanning Tree Protocol)是一种用于局域网的网络协议,用于解决网络中的环路问题。
然而,尽管STP是一种被广泛采用的协议,但它仍然存在一些问题。
本文将探讨STP协议存在的问题。
首先,STP协议的最大问题之一是其较慢的收敛时间。
当网络中出现拓扑变化时,STP必须重新计算并选择新的主路径。
这导致了网络中断的时间延迟,这对于那些需要高可靠性和快速恢复的网络环境来说是不可接受的。
其次,STP协议只能使用较低的链路带宽。
在STP协议中,只有一条链路被选为活动链路,而其他冗余链路被阻塞。
这在拓扑中使用了大量物理链路的现代网络中导致了带宽的浪费。
因为STP只能利用少数链路,这种带宽限制会降低网络的性能和吞吐量。
此外,STP协议没有考虑到网络负载均衡。
在一个拥有多个可用路径的网络中,STP协议只选择一个最佳路径用于数据传输。
如果该路径因某种原因不可用,网络就会发生故障。
然而,其他可用路径则未被利用,造成了链路资源的浪费。
另一个STP协议的问题是安全性。
STP协议缺乏身份验证机制,这使得网络易受恶意攻击。
攻击者可以通过伪造BPDU(Bridge Protocol Data Unit)来欺骗交换机,导致网络中断或转发问题。
此外,恶意用户还可以利用STP协议进行拓扑欺骗攻击,从而获取未经授权的网络访问权限。
最后,STP协议在网络规模扩展方面存在挑战。
当网络中的交换机数量增加时,STP协议的计算负担也随之增加。
STP使用的分布式计算算法对于大型网络而言是不可行的,并且增加了网络管理的复杂性。
为了解决STP协议存在的问题,现有一些改进的协议可供选择。
例如,RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol)和MSTP(Multiple Spanning Tree Protocol)能够实现更快的收敛时间和更好的性能。
这些协议通过减少冗余计算、引入端口快速收敛和启用多个实例等功能来提高网络性能。
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实验五链路捆绑与STP一.实验目的1.组网需求:采用两台核心交换机组网来提高网络可靠性,为防止二层环路,需要全网运行STP将SW1部署为根网桥,SW2部署为备份根网桥,并将接入PC的接口配置为portfast端口;SW1-SW2之间使用链路捆绑进一步提高可靠性。
2.分析STP的选举过程(根网桥、跟端口、指定端口、阻塞端口)。
3.测试STP切换,并分析STP的端口状态切换过程。
二.实验拓扑三.实验步骤1.基本信息配置SW1的基本信息配置(SW2、SW3的基本配置与SW1相同)Switch>enable //进入特权模式Switch#config terminal //进入全局配置模式Switch(config)#hostname SW3 //配置主机名SW3(config)#no ip domain-lookup //禁用域名查找SW3(config)#line console 0 //进入Console线路模式SW3(config-line)#logging synchronous //配置Console信息显示自动换行SW3(config-line)#no login //配置口Console登录不认证SW3(config-line)#privilege level 15SW3(config-line)#line vty 0 4 // 进入Vty线路模式SW3(config-line)#no login //配置Telnet登录不认证SW3(config-line)#privilege level 15 //配置为最高特权级别,enable不需要密码2.二层网络全局配置(1)SW1的Vlan配置SW1# vlan databaseSW1(vlan)#vtp transparent //透明模式SW1(vlan)#vlan 8SW1(vlan)#vlan 10SW1(vlan)#vlan 11SW1#show vlan-sw briefVLAN Name Status Ports8 VLAN0008 active10 VLAN0010 active //Vlan 创建成功(2)SW2的Vlan配置SW2# vlan databaseSW2(vlan)#vtp transparentSW2(vlan)#vlan 8SW2(vlan)#vlan 10SW2(vlan)#vlan 11SW2#show vlan-sw brief //查看Vlan信息VLAN Name Status Ports8 VLAN0008 active10 VLAN0010 active11 VLAN0011 active(3)SW3的Vlan配置SW3# vlan databaseSW3(vlan)#vtp transparentSW3(vlan)#vlan 8SW3(vlan)#vlan 10SW3(vlan)#vlan 11SW3#show vlan-sw brief //查看Vlan信息VLAN Name Status Ports8 VLAN0008 active10 VLAN0010 active //Vlan 创建成功(4)STP根网桥配置SW1(config)#spanning-tree vlan 8 priority 0SW1(config)#spanning-tree vlan 10 priority 0SW1(config)#spanning-tree vlan 11 priority 0(5)STP备份根网桥配置SW2(config)#spanning-tree vlan 8 priority 4096SW2(config)#spanning-tree vlan 10 priority 4096SW2(config)#spanning-tree vlan 11 priority 40963.二层网络接口配置及链路测试(1)核心交换机SW1-SW2链路捆绑配置及调测SW1(config)#interface range fa0/1 -2 //以太网接口1和2,注意1后面要空格SW1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1qSW1(config-if-range)#switchport mode trunkSW1(config-if-range)#switchport trunk allowed vlan allSW1(config-if-range)#channel-group 2 mode on//手动捆绑:组2SW2(config)#interface range fa0/1 -2 //以太网接口1和2,注意1后面要空格SW2(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1qSW2(config-if-range)#switchport mode trunkSW2(config-if-range)#switchport trunk allowed vlan allSW2(config-if-range)#channel-group 2 mode on//手动捆绑:组2SW1#show etherchannel summary //查看以太网通道信息Flags: D - down P - in port-channel I - stand-alone s - suspende R - Layer3 S - Layer2 U - in useGroup Port-channel Ports-----+------------+---------------------------------------2 Po2(SU) Fa0/1(P) Fa0/2(P)SW2#show etherchannel summary //查看以太网通道信息Flags: D - down P - in port-channel I - stand-alone s - suspende R - Layer3 S - Layer2 U - in useGroup Port-channel Ports-----+------------+---------------------------------------2 Po2(SU) Fa0/1(P) Fa0/2(P)(2)SW1-SW3的Trunk链路调测SW1(config)#interface fa0/3SW1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1qSW1(config-if)#switchport mode trunkSW1(config-if)#switchport trunk allowed vlan allSW1#show interfaces trunk //查看Trunk信息(只粘贴本步有用信息)Port Mode Encapsulation Status Native vlanFa0/3 on 802.1q trunking 1SW3(config)#interface fa0/1SW3(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1qSW3(config-if)#switchport mode trunkSW3(config-if)#switchport trunk allowed vlan allSW3#show interfaces trunk //查看Trunk信息(只粘贴本步有用信息)Port Mode Encapsulation Status Native vlanFa0/1 on 802.1q trunking 1(3)SW2-SW3的Trunk链路调测SW2(config)#interface fa0/3SW2(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1qSW2(config-if)#switchport mode trunkSW2(config-if)#switchport trunk allowed vlan allSW2#show interfaces trunk //查看Trunk信息Port Mode Encapsulation Status Native vlanFa0/3 on 802.1q trunking 1SW3(config)#interface fa0/2SW3(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1qSW3(config-if)#switchport mode trunkSW3(config-if)#switchport trunk allowed vlan allSW3#show interfaces trunk //查看Trunk信息Port Mode Encapsulation Status Native vlanFa0/2 on 802.1q trunking 1(4)SW3的Access接口配置SW3(config)#interface fa0/10 //与PC1相连的接口SW3(config-if)#switchport mode accessSW3(config-if)#switchport access vlan 10SW3(config-if)#spanning-tree portfast//配置成Portfast端口SW3(config-if)#exitSW3(config)#interface fa0/11 //与PC1相连的接口SW3(config-if)#switchport mode accessSW3(config-if)#switchport access vlan 11SW3(config-if)#spanning-tree portfast //配置成Portfast端口SW3#show vlan-sw brief //查看Vlan信息VLAN Name Status Ports10 VLAN0010 active Fa0/1011 VLAN0010 active Fa0/11(5)二层设备网管地址配置//为SW2配置网管接口SW2(config)#interface vlan 8SW2(config-if)#ip address 192.168.8.130 255.255.255.128SW2(config-if)#no shutdownSW2(config-if)#exitSW2(config)#ip default-gateway 192.168.8.129//为SW3配置网管接口SW3(config)#interface vlan 8SW3(config-if)#ip address 192.168.8.131 255.255.255.128SW3(config-if)#no shutdownSW3(config-if)#exitSW3(config)#ip default-gateway 192.168.8.129(6)二层网络STP调测SW1#show spanning-tree brief //查看生成树简要信息VLAN8Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 0Address cc00.0ed8.0001This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 0Address cc00.0ed8.0001Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 0Interface DesignatedName PortID Prio Cost Sts Role FastEthernet0/3 128.4 128 19 FWD Desg Port-channel2 129.65 128 12 FWD Desg//都为指定端口,转发状态VLAN10Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 0Address cc00.0ed8.0002This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 0Address cc00.0ed8.0002Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 0Interface DesignatedName PortID Prio Cost Sts Role FastEthernet0/3 128.4 128 19 FWD Desg Port-channel2 129.65 128 12 FWD Desg //都为指定端口,转发状态Vlan11。