STP生成树协议之根端口指定端口的手工选举

关于生成树协议(SpanningTreeProtocol)的手工选举，昨天又有了一些新的体会，记录一下。

关于STP选举的流程我就不细说了，常识性的东西，昨天学到的东西是关于比较端口代价的，概况一下就是下面的3句话。

交换机接收BPDU时开销值增加，发送BPDU时开销值不变选举根端口，比较接收的BPDU选举指定端口，比较发送的BPDU下面通过一个示例具体介绍，首先是拓扑图。

1、选举根桥(Root Bridge)。

优先级一样，比较MAC地址，SW1为根桥。

2、选举每台非根桥交换机上的根端口(Root Port)，比较接收到的BPDU(BPDU由根桥发出，即SW1发出)：SW2：从f0端口收到的BPDU代价为19；从f1端口收到的BPDU代价为19+4+19=42；因此f0端口为根端口。

SW3：从g0端口收到的BPDU代价为19+19=38；从g1端口收到的BPDU代价为19+4=23；因此g1端口为根端口。

SW4：从g0端口收到的BPDU代价为19；从g1端口收到的BPDU代价为19+19+4=42；因此g0端口为根端口。

3、选举每个网段上的指定端口(Designated Port)，比较发出的BPDU：SW1-SW2网段：从SW1/f0口发出的BPDU代价为0；从SW2/f0口发出的BPDU代价为19+4+19=42；因此SW1/f0口为指定端口。

SW1-SW4网段：从SW1/f1口发出的BPDU代价为0；从SW4/g0口发出的BPDU代价为19+19+4=42；因此SW1/f1口为指定端口。

SW3-SW4网段：从SW3/g1口发出的BPDU代价为19+19=38；从SW4/g1口发出的BPDU代价为19；因此SW4/g1口为指定端口。

SW2-SW3网段：从SW2/f1口发出的BPDU代价为19；从SW3/g0口发出的BPDU代价为19+4=23；因此SW2/f1口为指定端口。

4、非根端口，非指定端口即为阻塞端口(BlockPort)，即SW3/g0口为阻塞端口。

理解STP的各种角色选举

8.2.1 生成树初始化阶段的角色选举网络中所有的桥设备在使能STP协议后，每一个桥设备都认为自己是根桥。

此时每台设备仅仅收发配置BPDU，而不转发用户流量，所有的端口都处于Listening状态。

所有桥设备通过交换配置BPDU后才进行根桥、根端口和指定端口的选举工作。

1. 根桥的选举“根桥的选举”就是在交换网络中所有运行STP协议的交换机上选举出一个唯一的根桥。

“根桥”是STP生成树的最顶端交换设备，是STP生成树的“树根”。

根桥的选举依据是各桥的配置BPDU报文中BID （桥ID）字段值，BID字段值最小的交换机将成为根桥。

而桥配置BPDU 报文中BID字段共有8个字节，即2个字节的桥优先级和6个字节的桥背板MAC，其中桥优先级的取值范围是0~65535，缺省值是32768。

在进行BID比较时，先比较桥优先级，优先级值小的为根桥；当桥优先级值相等时，再比较桥的背板MAC地址，MAC地址小的为根桥。

在初始化过程中，根桥的选举要经历两个主要过程：一是每桥上确定自己的配置BPDU；二是在整个交换网络中通过各桥自己发送的配置BPDU 进行比较选举整个交换网络中的根桥。

l 桥配置BPDU的确定一开始每个桥都认为自己是根桥，所以在每个端口所发出的配置BPDU报文中，“根ID”字段都是用各自的BID，“根路径开销”字段值均为0，“发送者BID”字段是自己的BID，“发送端口PID”字段是发送该BPDU端口的端口ID。

每个桥都向外发送自己的配置BPDU的同时也会收到其它桥发送的配置BPDU。

但桥端口并不会对收到的所有配置BPDU都用来更新自己的配置BPDU，而是先会进行配置BPDU优先级比较。

当端口收到的配置BPDU比本端口的配置BPDU的优先级低时，将丢弃所收到的这个配置BPDU，仍保留自己原来的配置BPDU，否则桥将收到的配置BPDU作为该端口的配置BPDU。

然后，桥再将自己所有端口的配置BPDU进行比较，选出最优的BPDU作为本桥的配置BPDU。

STP 根的选举

选举根桥的过程: （桥ID=桥的优先级=本机的mac地址）
1.首先比较本机的优先级。（默认=32768）
2.如果优先级相同的则比较mac地址
3.mac地址全球唯一，数值小的成为根
选举根端口过程:
1.所有非根交换机到达根的链路开销，小的就是根端口
2.如果开销相同，再比较优先级和mac地址决定
[S1]stp priority 0
[S1]stp root priห้องสมุดไป่ตู้rity
[S2]stp root secondary
2、修改接口开销值
[S4-Ethernet0/0/2]stp cost 2000
选举指定端口：
1.两个非根交换机上必定有一个指定端口
2.先比较路径开销cost of path
3.如果开销相同，在比较Bridge ID（桥优先级+mac）
4.大于一条线的情况，若Bridge ID也相同，
比较上行链路的 Port ID(值小的为指定端口)
1、修改交换机优先级：

STP原理及选举过程

实验1: STP1、实验目的通过本实验，读者可以掌握如下技能：（1）理解STP 的工作原理（2）掌握STP的选举过程2、实验原理STP(STP，Spanning Tree Protocol)解决广播风暴、同一帧的多个拷贝、交换机CAM 表不稳定等问题，STP 基本思路是阻断一些交换机接口，构建一棵没有环路的转发树。

STP 利用BPDU(Bridge Protocol Data Unit)和其他交换机进行通信，从而确定哪个交换机该阻断哪个接口。

在BPDU 中有几个关键的字段，例如：根桥ID、路径代价、端口ID 等。

为了在网络中形成一个没有环路的拓扑，网络中的交换机要进行以下三个步骤：（1）选举根桥、（2）选举根端口、（3）选举指定端口。

这些步骤中，哪个交换机能获胜将取决于以下因素（按顺序进行）：(1)最低的根桥ID由两部分组成：桥优先级(默认32768)和MAC地址(2)最低的根路径代价本实验中各种以太网类型的cost如下：100M: 200000 10M: 100 2000000(3)最低发送者桥ID也就是发送者的桥ID，判断规则同(1)中的一样(4)最低发送者端口ID由两部分组成：端口优先级(默认32)和端口序列号（例：f0/3比f0/47优先级高）每个交换机都具有一个唯一的桥ID，这个ID 由两部分组成：网桥优先级+MAC 地址(如果网桥优先级相同，才比较MAC地址)。

网桥优先级是一个2个字节的数(0-61440)，交换机的默认优先级为32768；MAC地址就是交换机的MAC地址。

具有最低桥ID的交换机就是根桥。

根桥上的接口都是指定口，会转发数据包。

选举了根桥后，其他的交换机就成为非根桥了。

每台非根桥要选举一条到根桥的根路径。

STP 使用路径Cost 来决定到达根桥的最佳路径（Cost 是累加的，带宽大的链路Cost 低），最低Cost 值的路径就是根路径，该接口就是根口；如果Cost 值一样，再根据最低发送者桥ID、最低发送者端口优先级、最低发送者端口序列号（例：f0/3比f0/47优先级高）这个顺序选举根口。

生成树选举规则示例

近期自己在学习生成树，有了一点小小的认识，记下此文档，也是为了避免自己以后忘记。

一、生成树作用生成树，（spanning-tree protocol，简称STP协议），主要是用于防止二层环路。

相关的资料在网上已经很多了，不再赘述。

二、生成树的选举2.1BPDUBPDU的数据包中主要4个方面的内容：根网桥的BID、cost值、网桥的BID、端口ID。

下面是BPDU的截图：2.2交换机角色1）根交换机，有且只有一个根，最低的桥ID(优先级+MAC地址）（扩展BID：优先级+VLAN +MAC地址），见下面BPDU的截图：2）非根交换机：其余交换机，就是非根交换机2.3端口角色生成树中交换机之间相互连接的交换机端口角色：1.根端口：a)非根桥有且只有一个根端口：要拥有去往根桥的最低成本，成本与链路带宽有关系（10M cost:100, 100M:19, Gi: 4; 10G:1)b)要拥有最低的Brige ID（比Brigde ID，是比对端交换机的Brigde-ID，比的是接收到的BPDU的Bridge-ID）c)要拥有最低的Port ID（比端口ID,Port-ID，比的是对端的Port-ID）2.指定端口：每个链路段只且只有一个指定端口：a)要拥有去往根桥的最低成本，成本与链路带宽有关系（10M cost:100, 100M:19, Gi: 4;10G:1)b)要拥有最低的Brige ID（注意：这个Bridge ID是自己要从这个端口发出去的BPDU的Bridge ID，即两台交换机自身的Bridge-ID作对比）c)要拥有最低的Port ID（比Port ID，是拿自己接收到的BPDU中的Port ID来比，因此，比的是对端连接的Port-ID)3.既不是指定端口，又不是根端口的端口是阻塞端口：（往往位于冗余链路上）三、例子讲解3.1例子一S0：0010.117B.DB92S1：00D0.FFE3.8BB8S2：0001.C994.6402【其它】1.所有交换机均属于VLAN1；2.所有接口均是FastEthernet；3.所有交换机均未修改优先级，均为默认优先级：32768【分析思路】1.选举根网桥时，需要比较各自的BPDU。

STP生成树的工作原理

STP生成树的工作原理一、STP生成树的工作原理STP的基本原理可以归纳为三步，选择根网桥RB、选择根端口RP、选择指定端口DP。

然后把根端口、指定端口设为转发状态，其它接口设为阻塞状态，这样一个逻辑上无环路的网络拓扑就形成了。

1.选择根网桥选择根网桥的依据是网桥ID,由优先级和MAC地址组成，先看优先级，优先级相同时再看MAC地址，值越小越优先选择。

根网桥的选择过程与政治选举类似。

2.选择根端口每一个非根网桥将从其接口选出一个到根网桥管理成本（ad ministrative cost）最低的接口作为根端口，选择的依据是(1)自身到达根网桥的根路径成本最低的接口。

根路径成本的计算是，接口收到BPDU中所包含的成本与接口的成本的累加。

(2)直连网桥ID最小(3)端口ID最小3.选择指定端口当一个网段中有多个网桥时，这些网桥会将他们到根网桥的管理成本都通告出去，其中具有最低管理成本的网桥将作为指定（designated）网桥。

指定网桥中发送最低管理成本的BPDU的接口是该网段中的指定端口。

在每段链路上，选择一个指定端口，选择的依据是：(1)发送最低根路径成本的BPDU的接口(2)所在网桥ID最小(3)端口ID最小总结：选举根端口，比较接收的BPDU选举指定端口，比较发送的BPDU二、STP拓扑稳定后，所以工作中的交换机接口都将处于转发或阻塞状态，生成树的工作过程如下：(1)根交换机创建成本为0的Hello BPDU，并向其所有接口转发出去(2)邻接的非根网桥将接收的hello数据包中的成本加上接收端口的成本后，从指定端口转发出去。

(3)每经过一个hello时间周期根网桥重复步骤(1)，非根网桥重复步骤(2)，直到网络拓扑发生变化。

总结一下：STP拓扑稳定后，根网桥通过每2s的hello时间创建和发送helloBPDU,非根网桥通过根端口接收BPDU,并且从从指定端口转发改变后的BPDU。

各交换机通过接收到得的BP DU 消息，来保持各端口状态的有效，直到拓扑发生变化。

STP选举原则

第一步：选根桥，先比优先级，再比mac地址，越小越优先
第二步：选举根端口，每一个非根桥上面都有且只有一个RP。（这样才能够防止环路）
1.比开销，比入接口方向的开销。开销越小越优先
2.比发送端的桥ID。越小越优先。
3.比发送端的port id。越小越优先（默认优先级一样128，越小越优先）
第三步：选指定端口，每一根链路上面都只有一个DP。
1.比开销，比接口出方向的开销，开销越小越优先。
2.比发送端的桥ID，越小越优先。
3比发送端的port id.越小越优先
第四步：没有选上的端口都没NDP。
ห้องสมุดไป่ตู้
RP对面一定是DP，但是DP对面可能是RP也可能是NDP。（根桥上面的所有端口都为DP）

stp协议,选举

竭诚为您提供优质文档/双击可除stp协议,选举篇一：stp到底是怎么选举端口角色的？下面的拓扑怎么进行生成树呢？书上的说法有点模糊，而且对指定端口的选举更是说的不清不楚，描述为：同一网段的选举。

网段这个概念众所周知实在是太模糊了，因此不好说是怎么选举出来的。

下面通过pt的模拟实验仿真stp的选举过程。

希望对有此迷惑的童鞋有所帮助。

(图中desg=指定端口，Root=根端口，altn=非指定端口）第一步：选举根桥：根据端口优先级和桥mac地址来判断。

先取优先级低的为根桥。

如果优先级都相同，则取mac 地址最低者。

如图，s2成为根桥第二步：指定端口角色。

指定s2上所有端口为desg，同时s1和s3连向s2的马上被选举为根端口，因为他们开销最小。

第三步（也就是最难理解的一步）：这个时候s1,s3的根端口都被选出来了。

一个非Root的switch上根端口只有一个，其他将会成为指定端口或者是非指定端口。

在stp中，指定端口最终进入转发状态，而非指定端口最后将进入disabled状态。

那么现在到底怎么确定哪个是非指定端口，哪个是指定端口呢？这要先经过比较这两台交换机通过根端口到根交换机开销比较，比较低者直接可以将待定的端口设置为指定端口；如果两个交换机根路径开销相等，这个过程就会通过两个交换机之间交换bpdu来实现的。

s1与s3交换bpdu，较低bid者将会赢得竞争，该交换机上的对应端口成为指定端口。

最重要的是：接下来，另外一个参与竞争的交换机的对应端口将直接被认为是非指定端口。

为什么要经过这样的途径呢？既然stp叫生成树协议，有人说，生成树就是长得像树的样子了，到了树的末端就传不下去了。

网上也有很多图用消减链路的模式图来表示生成树，但事实上这是不对的：这个树不是严格意义上的树——在这些链路上，链路只是被单向屏蔽，而不是双向屏蔽的。

为了理解上述所说的话，我们来模拟一个实验。

新的一台计算机被连接上了一台交换机，我们来ping一下255.255.255.255来观察一下数据包的流向。

STP根桥、根端口、指定端口是如何选举的

STP根桥、根端⼝、指定端⼝是如何选举的学习HCIA过程中，对交换机的根桥、跟端⼝以及指定端⼝选举有些迷糊，也度娘了⼀番，总觉得⼀部分⼈解释的不够全⾯精细。

通过仔细研究最终有了⾃⼰的理解，分享给⼤家，如果纰漏，欢迎指正。

STP收敛过程：1. 选根桥 (Root Bridge)：根桥选举很简单要点：⽐较桥ID，桥ID由2字节优先级和6字节MAC地址组成。

a. 先⽐较桥ID中的优先级，具有最⼩优先级的,此交换机定为根桥。

b. 如果优先级⼀样，再⽐较桥ID中的MAC地址，MAC地址最⼩的确定为跟桥。

2. 所有⾮根交换机上选根端⼝ (Root Port):需要理解的⼀个要点：根端⼝是⾮根桥交换机⽤来接收来⾃根桥交换机⽅向的BPDU，因此⾸先需要计算流量从根交换机到达⾮根交换机上的哪个端⼝开销（Cost）最⼩，通俗点说就是，如果根交换机要发送BPDU到某台⾮根交换机，发送到该⾮根桥交换机的哪个端⼝最省时省⼒。

如果开销都⼀样，再看每个端⼝上⼀级（及发送者）的桥ID，如果桥ID也⼀样，在⽐较上⼀级发送者的发送端⼝优先级，如果优先级⼀样，再⽐较发送端⼝的MAC地址。

a. ⾮根桥交换机上，哪个端⼝到根桥的开销（确切来说，应该是从根桥到达⾮根交换机的每个端⼝的开销，这才是正确的⽅向）最⼩，开销最⼩的端⼝，即为该⾮根交换机的根端⼝。

b. 如果到达根桥开销⼀样，此时再⽐较上⼀级（接收BPDU⽅向）发送者的桥ID。

选出发送者桥ID最⼩的对应的端⼝。

c. 如果上⼀级发送者桥ID也⼀样，在⽐较发送端⼝的优先级。

选出优先级最⼩的对应的端⼝。

d. 如果发送端⼝优先级也⼀样，在⽐较发送端⼝的端⼝号（⽐如f0/0、f0/1）。

⽐较过程中选出的端⼝为⾮根交换机上的根端⼝，该根端⼝主要⽤来接收来⾃根桥⽅向的BPDU。

拓扑发⽣变化时也发送TCN。

3. 选指定端⼝（Designated Port）:a. 根桥上所有端⼝都是指定端⼝。

b. 每条链路上的两个端⼝，哪个端⼝到根桥的开销最⼩，最⼩的为指定端⼝。

STP(生成树协议)的选举过程

1．选举根桥拥有最小BID（bridge ID）的交换机将成为根桥（root bridge）SW1为根桥，SW2、SW3、SW4为非根桥2．选举非根桥的根端口（RP）①最低花费的端口成为根端口端口开销：10Gb/s 21Gb/s 4100Mb/s 1910Mb/s 100SW2：G0/1到根桥的开销为4，F0/1到根桥的开销为19+19+19=57，所以G0/1为SW2的根端口SW3：F0/2到根桥的开销为19，F0/1到根桥的开销为19+19+4=42，所以F0/2为SW3的根端口SW4：F0/1到根桥的开销为19+19=38，F0/2到根桥的开销为19+4=23，所以F0/2为SW4的根端口②在花费相同的情况下，比较发送者的BID（BID小的为根端口）换机SW4从端口F0/1和端口F0/2都能收到根交换机SW1的BPDU，两边的花费相同，都是38。

接下来比较的就是发送者的BID。

假设SW2的BID是32768+2222.2222.2222，SW3的BID是32768+3333.3333. 3333，SW2的BID小，则SW4的端口F0/2成为根端口。

③在发送者BID相同的情况下，比较发送者的PID（Port ID小的为根端口）SW1是根交换机，SW2的F1/1和F1/2到根交换机的花费相同，都是19，发送者的BID也相同（都是交换机SW1的BID）。

接下来比较的是发送者的PID。

PID=端口优先级+端口号，端口优先级占用一个字节，默认是128，端口号在同一个模块上是顺序增加的，起始端口号和交换机的型号以及该模块所在的插槽有关。

可以通过下面的命令更改交换机端口的优先级比较SW1 F1/1和F1/2的PID，取小的为128.42，SW2上与PID128.42对应的端口为F1/2，所以F1/2为SW2的根端口④在发送者PID相同的情况下，比较接收者的PID（PID小的为根端口）这样的拓扑往往是中间接了一台集线器。

STP到底是怎么选举端口角色的？

下面的拓扑怎么进行生成树呢？书上的说法有点模糊，而且对指定端口的选举更是说的不清不楚，描述为：同一网段的选举。

网段这个概念众所周知实在是太模糊了，因此不好说是怎么选举出来的。

下面通过PT的模拟实验仿真STP的选举过程。

希望对有此迷惑的童鞋有所帮助。

(图中Desg=指定端口，Root=根端口，Altn=非指定端口）第一步：选举根桥：根据端口优先级和桥MAC地址来判断。

先取优先级低的为根桥。

如果优先级都相同，则取MAC地址最低者。

如图，S2成为根桥第二步：指定端口角色。

指定S2上所有端口为Desg，同时S1和S3连向S2的马上被选举为根端口，因为他们开销最小。

第三步（也就是最难理解的一步）：这个时候S1,S3的根端口都被选出来了。

一个非Root的Switch上根端口只有一个，其他将会成为指定端口或者是非指定端口。

在STP中，指定端口最终进入转发状态，而非指定端口最后将进入Disabled状态。

那么现在到底怎么确定哪个是非指定端口，哪个是指定端口呢？这要先经过比较这两台交换机通过根端口到根交换机开销比较，比较低者直接可以将待定的端口设置为指定端口；如果两个交换机根路径开销相等，这个过程就会通过两个交换机之间交换BPDU来实现的。

S1与S3交换BPDU，较低BID者将会赢得竞争，该交换机上的对应端口成为指定端口。

最重要的是：接下来，另外一个参与竞争的交换机的对应端口将直接被认为是非指定端口。

为什么要经过这样的途径呢？既然STP叫生成树协议，有人说，生成树就是长得像树的样子了，到了树的末端就传不下去了。

网上也有很多图用消减链路的模式图来表示生成树，但事实上这是不对的：这个树不是严格意义上的树——在这些链路上，链路只是被单向屏蔽，而不是双向屏蔽的。

为了理解上述所说的话，我们来模拟一个实验。

新的一台计算机被连接上了一台交换机，我们来ping一下255.255.255.255来观察一下数据包的流向。

stp协议,选举

竭诚为您提供优质文档/双击可除stp协议,选举篇一：stp到底是怎么选举端口角色的？下面的拓扑怎么进行生成树呢？书上的说法有点模糊，而且对指定端口的选举更是说的不清不楚，描述为：同一网段的选举。

网段这个概念众所周知实在是太模糊了，因此不好说是怎么选举出来的。

下面通过pt的模拟实验仿真stp的选举过程。

希望对有此迷惑的童鞋有所帮助。

(图中desg=指定端口，Root=根端口，altn=非指定端口）第一步：选举根桥：根据端口优先级和桥mac地址来判断。

先取优先级低的为根桥。

如果优先级都相同，则取mac 地址最低者。

如图，s2成为根桥第二步：指定端口角色。

指定s2上所有端口为desg，同时s1和s3连向s2的马上被选举为根端口，因为他们开销最小。

第三步（也就是最难理解的一步）：这个时候s1,s3的根端口都被选出来了。

一个非Root的switch上根端口只有一个，其他将会成为指定端口或者是非指定端口。

在stp中，指定端口最终进入转发状态，而非指定端口最后将进入disabled状态。

那么现在到底怎么确定哪个是非指定端口，哪个是指定端口呢？这要先经过比较这两台交换机通过根端口到根交换机开销比较，比较低者直接可以将待定的端口设置为指定端口；如果两个交换机根路径开销相等，这个过程就会通过两个交换机之间交换bpdu来实现的。

s1与s3交换bpdu，较低bid者将会赢得竞争，该交换机上的对应端口成为指定端口。

最重要的是：接下来，另外一个参与竞争的交换机的对应端口将直接被认为是非指定端口。

为什么要经过这样的途径呢？既然stp叫生成树协议，有人说，生成树就是长得像树的样子了，到了树的末端就传不下去了。

网上也有很多图用消减链路的模式图来表示生成树，但事实上这是不对的：这个树不是严格意义上的树——在这些链路上，链路只是被单向屏蔽，而不是双向屏蔽的。

为了理解上述所说的话，我们来模拟一个实验。

新的一台计算机被连接上了一台交换机，我们来ping一下255.255.255.255来观察一下数据包的流向。

STP生成树协议原理与算法简析

STP生成树协议原理与算法简析简介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。

这就产生一个矛盾，需要物理环路来提高网络可靠性，而环路又可能产生广播风暴，如何才能两全其美呢？本章将要讲述的STP，就是用来解决这个矛盾的。

STP（Spanning Tree Protocol，生成树协议）是根据IEEE 802.1D 标准建立的，用于在局域网中消除数据链路层物理环路的协议。

运行该协议的设备通过彼此交互信息发现网络中的环路，并有选择的对某些端口进行阻塞，最终将环路网络结构修剪成无环路的树型网络结构，从而防止报文在环路网络中不断增生和无限循环，避免设备由于重复接收相同的报文所造成的报文处理能力下降的问题发生。

STP采用的协议报文是BPDU（Bridge Protocol Data Unit，桥协议数据单元），也称为配置消息，BPDU中包含了足够的信息来保证设备完成生成树的计算过程。

STP即是通过在设备之间传递BPDU来确定网络的拓扑结构。

1STP 生成树协议1.1STP的主要作用消除环路：通过阻断冗余链路来消除网络中可能存在的路径回环。

链路备份：当前活动路径发生故障时，激活冗余备份链路，恢复网络连通性。

1.2STP的基本原理：通过在交换机之间传递一种特殊的协议报文——BPDU（在IEEE 802.1D中这种协议报文被称为“配置消息”）来确定网络的拓扑结构。

配置消息中包含了足够的信息来保证交换机完成生成树计算。

（注：此BPDU被称为配置BPDU，另外STP还有TCN BPDU。

）DMALLC Header payload 2目的源配置消息固定域值SMA L/T 0x0180c20000000x424203BPDU 数据报文字节协议版本11标志位184822Max Age222MAC 地址是一个固定的组播地址MAC 地址是发送配置消息的桥的MAC 地址。

生成树协议

常用的生成树协议：STP（Spanning Tree Protocol)由IEEE802.1D定义，RSTP(Rapidly Spanning Tree Protocol)由IEEE802.1W定义，MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol)由IEEE802.1S定义。

生成树严格意义上来讲属于应用层的东西，但是是为了解决二层的广播风暴问题，所以也可以看成是二层的东西。

STPSTP生成树计算原则：1.确定环路中的根桥。

根桥由BID（bridge ID)来确定（BID=2字节的网桥优先级+网桥的MAC地址构成，优先级默认为32768），具备最小的BID的交换机成为根桥。

2.确定根端口。

根端口选举原则是确定非根桥到根桥最小开销的端口。

（Root path cost).一般情况下，接口带宽越大则开销值越小。

选举原则：a.比较Root Path Cost（根路径开销），越小越优先，一样则b.端口上行交换机的Bridge ID（桥ID），越小越优先，一样则c.端口上行端口的Port Identifier，越小越优先（端口标识，端口标识号由1字节优先级+1字节端口号构成）3.确定指定端口。

为每个网段选出一个指定端口（Designated Port），指定端口为每个网段转发发往根交换机方向的数据，且转发由根交换机方向发往该网段的数据。

选举原则：a.比较Root Path Cost（根路径开销），越小越优先，相同则b.端口所属Bridge ID，越小越优先，相同则c.端口的Port ID。

4.确定阻塞端口。

环路中剩下的端口成为阻塞端口（Alternate Port),当指定端口有问题，就启用阻塞端口。

数据的转发路径：由下级非根交换机的指定端口到上级非根交换机的根端口，一直到根交换机的指定端口。

（这样就可以避免环路）STP端口状态描述状态数据帧MAC 生成树计算BPDU收发Disable No No No No NoBlocking No No No Yes No Listening No No Yes Yes YesSTP 有关的时间：Hello 2S,Max Age 20S,Forward Delay 15 S.从Listening 到Learning 要经过一个Forward Delay ，从Learning 到Forwarding 要经过一个Forward Delay 。

stp指定端口选举原理

stp指定端口选举原理一、简介STP（spanningtreeprotocol，生成树协议）是一种计算机网络协议，用于在多层网络结构中提供冗余连接和故障恢复功能。

在STP 中，指定端口选举是用于确定哪个端口作为根端口、备份端口或替代端口的选举过程。

本文将介绍STP指定端口的选举原理。

二、选举过程STP指定端口的选举过程包括两个阶段：端口角色选举阶段和端口类型选举阶段。

1.端口角色选举阶段在端口角色选举阶段，每个端口根据其链路类型（根端口、备份端口或替代端口）的可能性进行投票。

根据网络拓扑结构的不同，每个端口的链路类型可能不同。

例如，对于交换机之间的链路，如果该链路被选为根路径，则该链路上的端口可能成为根端口；如果该链路是备份路径的一部分，则该链路上的端口可能成为备份端口。

在这个阶段，每个端口会根据其链路类型和链路状态进行投票。

链路状态可以是阻塞状态、备用状态或开放状态。

如果一个端口处于阻塞状态或开放状态，它可能会投给其相邻的端口；如果一个端口处于备用状态，它可能会投给链路类型可能性较大的相邻端口。

最终，选举出根端口、备份端口和替代端口的候选者。

2.端口类型选举阶段在端口类型选举阶段，根端口和备份端口的候选者需要根据链路类型和拓扑结构进行进一步的选举。

在这个阶段，网络中的所有交换机都会根据其收到的信息进行协商，以确定每个端口的最终类型。

三、选举原理STP指定端口的选举原理基于网络拓扑结构和链路状态。

在选举过程中，每个端口会根据其链路状态和链路类型进行投票，以确定最终的指定端口。

这个过程可以确保网络中的所有设备都能够快速地适应拓扑结构的改变，并自动地生成一个可靠的冗余连接方案。

四、结论STP指定端口的选举过程是实现网络冗余和故障恢复的重要机制。

通过了解STP指定端口的选举原理，我们可以更好地理解网络设备的行为和性能，并优化网络拓扑结构，以提高网络的可靠性和稳定性。

华为生成树协议STP分析过程与配置方法

华为生成树协议STP分析过程与配置方法一、学习目的：1、掌握配置STP的方法2、掌握修改网桥优先级影响根选举的方法3、掌握修改端口优先级影响根端口与指定端口选举的方法4、掌握配置RSTP的方法5、掌握STP与RSTP的相互兼容问题6、掌握配置MSTP实现不同vlan负载均衡的方法7、掌握MSTP与STP的相互兼容问题8、掌握生成树中的保护方法二、重点命令1、开启stp[plain]view plain copy1.stp enable2.stp mode stp2、查看stp状态[plain]view plain copy1.dis stp2.dis stp brief3、指定stp主根和备根[plain]view plain copy1.stp root primary2.stp root secondary4、手工指定根桥优先级[plain]view plain copy1.stp priority 4096（4096的倍数）5、指定RP[plain]view plain copy1.int g0/0/102. stp port priority 16（16的倍数）6、指定DP[plain]view plain copy1.int g0/0/242. stp cost 20000007、开启rstp[plain]view plain copy1.stp enable2.stp mode rstp8、配置mstp[plain]view plain copy1.stp enable2.stp mode mstp3.stp region-configuration4. region-name RG15. instance 1 vlan 1 to 106. instance 2 vlan 11 to 207. active region-configuration9、查看mstp实例配置[plain]view plain copy1.display stp region-configuration10、配置mstp的多实例优先级[plain]view plain copy1.stp instance 1 priority 40962.stp instance 2 priority 819211、配置指定端口保护[plain]view plain copy1.配置在根桥的DP口上2.int g0/0/13. stp root-protection12、配置边缘端口保护[plain]view plain copy1.配置在接入服务器的端口2.int g0/0/103. stp edged-port enable13、配置环路保护[plain]view plain copy1.配置在非根桥交换机的上联口2.int g0/0/133. stp loop-protection三、实验过程1、实验拓扑2、STP配置及验证[plain]view plain copy1.SW1-SW4:2.stp enable3.stp mode stp 查看stp状态：[plain]view plain copy1.SW1-SW42.dis stp3.dis stp brief由图中我可以看出整个stp情况，如下图:3、将SW1配置成主根网桥，将SW2配置成备份根网桥[plain]view plain copy1.SW1：2.[SW1]stp root primary3.4.SW2：5.[SW2]stp root secondary在看下SW1和SW2的stp状态，可以看到设置成主根的priority为0，备根的priority为4096。

STP选举根端口&指定端口的终极解释

先选出一个根网桥(通过判断根网桥ID，优先值加上mac地址，mac地址也就是背板的mac 地址)然后依据五步规则来选择非根网桥的根端口和指定端口:1.最低的根网桥ID2.最低的到根网桥的路径开销3.最低的发送方网桥ID4.最低的发送方端口ID(优先值加上端口号)5.最低的端口ID(优先值加上端口号)特举三例：这里的网桥优先值都为32769，端口优先值为128从mac地址可以看出S1为根网桥，根网桥的所有端口都是指定端口，向外发送BPDU接着判断非根网桥的根端口和指定端口，S2的F0/1和S3的F0/2根据第二步规则，可以判断是根端口S2的F0/3和S3的F0/3，根据五步规则，直接跳到第三步，网桥ID优先值都一样，越低的网桥mac，那个端口也就是指定端口，S3的mac地址低，所以S3的F0/3也就是指定端口S2的F0/3也就是BLOCK端口这里的网桥优先值都为32769，端口优先值为128从mac地址可以看出S4为根网桥，根网桥的所有端口都是指定端口，向外发送BPDU接着判断各非根网桥的根端口，S2的F0/2和S3的F0/3直接依据五步规则的第二步，可以判断是根端口，然后来判断S1的根端口，依据五步规则的第三步，因为S2的mac地址比S3的mac地址低，所以S1的F0/1成为根端口最后S1的F0/4成为BLOCK端口这里的网桥优先值都为32769，端口优先值为128从mac地址可以看出S1为根网桥，根网桥的所有端口都是指定端口，向外发送BPDU接着判断S2哪个端口是根端口，哪个端口是指定端口，S2的F0/1和F0/2进行判断，根据五步规则的第四步，哪个发送端口ID小哪个端口就是根端口，另一个就是BLOCK端口所以F0/1就是根端口，F0/2就是BLOCK端口这里Hub和S2相连的两条线应该有一条是block的，根据五部规则的第五步，可以判断本地的端口ID小的成为根端口。

STP中的根网桥根端口指定端口的判定依据和过程

STP中的根网桥根端口指定端口的判定依据和过程
1.麻烦大家给解释一下在spanning-tree中确定根网桥和根端口还有指定端口的判定依据和过程。

2:在一个简单的三台交换机相连接的top中分别有几个根端口，指定端口以及非根网桥，分别是那几个端口?希望说的详细点，给个解释清楚的网址连接也可以(最好是人家自己博客上总结的)，问题补充:
选
择根网桥、根端口、指定端口的判断依据:
一、选择根网桥的依据:交换机之间选择网桥ID值最小的交换机作为网络中的根网桥。

交换机优先级(缺省32768)和MAC地址构成网桥ID。

二、选择根端口的依据是:
1>根路径成本最低 (根据链路带宽大小来定的，链路带宽越大成本越低)
2>直连的网桥ID最小
3>端口ID最小 (每个交换机的端口都有一个端口ID :0、1、2、3、4、5....)
三、非根桥上的指定端口:
1>根路径成本最低
2>端口所在的网桥的ID值较小
3>端口ID值较小
按照你的这个图，因为你三个交换机之间的三条线的带宽大小、MAC地址、交换机STP优先级都没有标明，我就当是默认的。

那么switch 1 为根网桥，switch2的F0/12和switch3的F0/23为根端口，switch1上的F0/12、F0/13以及switch3的F0/13为指定端口，switch 2的F0/23为阻塞端口。

希望可以帮到你，谢谢!。

生成树协议(STP)在计算机网络中的应用

生成树协议(STP)在计算机网络中的应用生成树协议(STP)是一种用于计算机网络中的链路层协议。

它的主要作用是避免网络中的环路，确保网络中的数据包都能够正确地到达目的地。

STP协议是由Cisco公司在1990年提出的，并在IEEE 802.1D标准中得到了规范。

STP协议的原理是通过将网络中的端口分成根端口、指定端口和非指定端口三类，来避免网络中的环路。

根端口是指与根交换机相连的端口，指定端口是指与根端口相连的端口，非指定端口则是指既不是根端口也不是指定端口的端口。

在STP协议的运行过程中，根端口和指定端口会一直保持激活状态，而非指定端口会被关闭，从而避免了环路的产生。

STP协议的应用可归纳如下：1. 避免网络中的环路在一个网络中，如果两个交换机之间存在多条链路，这可能会导致环路的产生。

如果没有采取任何措施，网络中的数据包将会在环路上循环往复地传递，最终导致网络故障。

对于这种情况，STP协议采用了优先级算法和选举机制来决定网络中的根交换机，并通过关闭部分端口来避免环路的产生。

2. 提高网络的可靠性在使用STP协议之前，网络中的故障可能会导致整个网络的瘫痪。

但是，通过STP协议的运行，即使某个交换机或端口出现故障，网络可以仍然保持运作，因为协议会自动地重新计算并选择新的路径。

3. 提高网络的冗余性和带宽利用率通过使用STP协议，网络管理员可以尽可能地利用网络中的所有链路，提高带宽利用率，并在链路故障发生时快速转换到备用链路。

4. 保护网络中的广播风暴在计算机网络中，当出现广播风暴时，大量的广播数据包会占用大量的网络带宽和开销，降低了整个网络的性能。

但是，通过使用STP协议，管理员可以使用端口的STP指定状态来阻止广播包通过指定端口，并避免了广播风暴的发生。

综上所述，STP协议是计算机网络中非常重要的一种协议，它通过避免网络中的环路，提高网络的可靠性和冗余性，保护网络中的广播风暴等方面，为网络的稳定运行和高效传输提供了有力的保障。

描述生成树stp的根桥、根端口和指定端口的选举规则

描述生成树stp的根桥、根端口和指定端口的选举规则
生成树(STP)是一种协议，它允许在一个网络中不出现环路的情况下，选择一条最佳路径。

在STP中，根桥、根端口和指定端口的选举是非常重要的因素。

以下是描述STP的根桥、根端口和指定端口的选举规则的详细内容：
1. 根桥的选举规则
在STP中，根桥是网络中起主导作用的桥。

它是所有桥中具有最低优先级的桥，如果有多个桥的优先级相同，则选择MAC地址最小的桥作为根桥。

当网络中添加或删除桥时，根桥的选举规则会根据改变进行重新计算。

2. 根端口的选举规则
每个桥都有一个或多个端口连接到网络中。

在STP中，每个桥都会选择一个端口作为其根端口，该端口是连接到根桥的最佳路径。

如果有多个端口具有相同的最短路径，则选择具有最低端口ID（优先级+MAC地址）的端口作为根端口。

如果根端口故障，则会选择与根桥相连的端口中，具有最短路径的端口作为新的根端口。

3. 指定端口的选举规则
指定端口是连接到非根桥的端口，它是选择到根桥最佳路径上的端口。

如果有多个端口具有相同的最短路径，则选择具有最低端口ID（优先级+MAC地址）的端口作为指定端口。

如果指定端口故障，则会选择与非根桥相连的端口中，具有最短路径的端口作为新的指定端口。

总之，STP的根桥、根端口和指定端口的选举规则是根据桥的优先级、MAC地址和端口ID来选择的。

这些规则确保了网络中不会出现环路，并提供了最佳的路径选择。

STP生成树协议之根端口指定端口的手工选举