RSTP快速生成树协议的配置课程设计
Cisco-快速生成树协议RSTP-协议原理及配置
1、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，创立一个以某台交换机的某个端口为根的生成树，防止环路。
二是在以太网络拓扑发生变化时，通过生成树协议到达收敛保护的目的。
2、根网桥的选择流程：〔1〕第一次启动交换机时，自己假定是根网桥，发出 BPDU 报文宣告。
〔2〕每一个交换机分析报文，根据网桥 ID 选择根网桥，网桥 ID 小的将成为根网桥〔先比拟网桥优先级，如果相等，再比拟 MAC 地址〕。
〔3〕经过一段时间，生成树收敛，所有交换机都允许某网桥是根网桥。
〔4〕假设有网桥 ID 值更小的交换机参加，它首先通告自己为根网桥。
其它交换机比拟后，将它当做新的根网桥而记录下来。
3、RSTP 协议原理STP 并非已经淘汰不用，实际上不少厂家目前还仅支持STP。
STP 的最大缺点就是他的收敛时间太长，对于现在网络要求靠可靠性来说，这是不允许的，快速生成树的目的就是加快以太网环路故障收敛的速度。
STP 定义了 4 种不同的端口状态，监听〔Listening〕，学习〔Learning〕，阻断〔Blocking〕和转发〔Forwarding〕，其端口状态表现为在网络拓扑中端口状态混合〔阻断或者转发〕，在拓扑中的角色〔根端口、指定端口等等〕。
在操作上看，阻断状态和监听状态没有区别，都是丢弃数据帧而且不学习 MAC 地址，在转发状态下，无法知道该端口是根端口还是指定端口。
RSTP 有五种端口类型。
根端口和指定端口这两个角色在 RSTP 中被保存，阻断端口分成备份和替换端口角色。
生成树算法〔STA〕使用 BPDU 来决定端口的角色，端口类型也是通过比拟端口中保存的 BPDUB 来确定哪个比其他的更优先。
1〕根端口：非根桥收到最优的 BPDU 配置信息的端口为根端口，即到根桥开消最小的端口，这点和 STP 一样。
请注意图 8-16 上方的交换机，根桥没有根端口。
按照 STP 的选择根端口的原那末， SW-1 和 SW-2 和根连接的端口为根端口。
第06章 RSTP(快速生成树协议)配置
第六章RSTP（快速生成树协议）配置6.1 生成树简介STP（Spanning Tree Protocol）是生成树协议的英文缩写。
STP的目的是通过协商一条到根交换机的无环路径来避免和消除网络中的环路。
它通过一定的算法，判断网络中是否存在环路并阻塞冗余链路，将环型网络修剪成无环路的树型网络，从而避免了数据帧在环路网络中的增生和无穷循环。
STP在网络中选择一个被称为根交换机的参考点，然后确定到该参考点的可用路径。
如果它发现存在冗余链路，它将选择最佳的链路来负责数据包的转发，同时阻塞所有其它的冗余链路。
如果某条链路失效了，就会重新计算生成树拓扑结构，自动启用先前被阻塞的冗余链路，从而使网络恢复通信。
MyPower S41xx以太网交换机所实现的快速生成树协议RSTP，是生成树协议的优化版。
其快速体现在根端口和指定端口进入转发状态的延时在某种条件下大大缩短，从而缩短了网络拓扑稳定需要的时间。
6.2 RSTP配置任务列表只有启动RSTP后各项配置任务才能生效，在启动RSTP之前可以配置设备或以太网端口的相关参数。
RSTP关闭后这些配置参数仍然有效。
RSTP 主要配置任务列表如下：◆启动/关闭设备RSTP 特性◆启动/关闭端口RSTP 特性◆配置RSTP 的工作模式◆配置交换机的Bridge 优先级◆配置交换机的Forward Delay 时间◆配置交换机的Hello Time时间◆配置交换机的Max Age 时间◆配置交换机路径耗费值的版本号◆配置特定端口是否可以作为EdgePort◆配置端口的Path Cost◆配置端口的优先级◆配置端口是否与点对点链路相连◆配置端口的mCheck 变量6.2.1 启动/关闭设备RSTP特性配置命令spanning-tree {enable|disable}【配置模式】全局配置模式。
【缺省情况】缺省RSTP功能是“enable”。
6.2.2 启动/关闭端口RSTP特性为了灵活的控制RSTP工作，可以关闭指定以太网端口的RSTP特性，使这些端口不参与生成树计算。
网络设备配置与调试项目实训 项目4.2-快速生成树协议(RSTP)配置
模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
例2：关闭端口Fa0/2的BPDUFilter功 能。
ruijie(config)#interface fastethernet 0/2 ruijie(config-if)#spanning-tree bpdufilter disabled ruijie(config-if)#
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
其他交换机收到TC BPDU报文后，会清除 此报文的接收端口和边缘端口之外的其他 端口学习到的MAC地址，同时向除接收端 口和边缘端口之外的所有其他端口发送TC BPDU 报文。
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
RSTP拓扑变更机制
ROOT
③ ④ ② ②
② ① ①
故障
④ ②
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
4．RSTP配置命令 （1）配置RSTP链路类型
设置RSTP 链路类型
ruijie(config-if)# spanning-tree link-type point-to-point/shared
交换机名称为ruijie 处于端口模式 选择点对点或共享型类型
项目四 局域网冗余策略
模块4.2 快速生成树协议（RSTP） 配置
模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
内容简介
针对STP存在收敛慢的问题，介绍RSTP 的特性和配置技能，重点描述RSTP改进 机制及特点。 介绍配置RSTP链路类型、配置边缘端口 等命令。
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
（1）端口状态 STP中端口有阻塞、监听、学习、转发 及禁用等5种工作状态。 RSTP将STP的阻塞、监听和禁用状态 合并为丢弃状态，形成了丢弃（ Discarding）、学习（Learning）、 转发（Forwarding）3种工作状态。
cisco实验七 生成树配置
实验七生成树配置一、实验目的理解快速生成树协议RSTP的配置及原理。
二、实验课时2课时三、实验条件两台交换机、网线、控制线、计算机四、实验步骤步骤1：在每台交换机上开启生成树协议．例如对SwitchA做如下配置SwitchA#configure terminal ！进入全局配置模式SwitchA(config)#spanning-tree ！开启生成树协议SwitchA(config)#end步骤2：验证生成树协议已经开启SwitchA#show spanning-tree ！显示交换机生成树的状态SwitchA#show spanning-tree interface fastthernet 0/1 ！显示交换机接口fastthernet 0/1的状态SwitchA#show spanning-tree interface fastthernet 0/2 ！显示交换机接口fastthernet 0/2的状态步骤3：设置生成树模式SwitchA(config)#spanning-tree rstp ！设置生成树模式为802.1W步骤4：验证生成树协模式为802.1WSwitchA#show spanning-tree步骤5：设置交换机的优先级SwitchA(config)#spanning-tree priority 8192 ！设置交换机SwithA的优先级为8192 步骤6：验证交换机SwithA的优先级SwitchA#show spanning-tree步骤7：综合验证测试１. 验证交换机SwitchB的端口１和２的状态SwitchB#show spanning-tree interface fastEthernet 0/1 ！显示SwitchB的端口fastthernet 0/1的状态SwitchB#show spanning-tree interface fastEthernet 0/2！显示SwitchB的端口fastthernet 0/２的状态2. 如果SwitchA与SwitchB的端口F0/1之间的链路down掉，验证交换机SwitchB的端口２的状态，并观察状态转换时间SwitchB#show spanning-tree interface fastEthernet 0/2！显示SwitchB的端口fastthernet 0/２的状态3. 如果SwitchA与SwitchB之间的一条链路down掉（如拔掉网线），验证交换机PC1与PC2仍能互相ping通，并观察ping的丢包情况。
网络设备配置与调试项目实训 项目4.2-快速生成树协议(RSTP)配置
模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
4.2.2 相关知识
1．快速生成树协议概述 快速生成树协议（Rapid Spanning Tree Protocol，RSTP）由 IEEE802.1w定义，为了加快了网络拓 扑变化时的收敛速度，在STP的基础上 做了很多改进。
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
例2：设置交换机端口Fastethernet 0/1恢复为默认类型。 ruijie(config)#interface fastethernet 0/1 ruijie(config-if)#no spanningtree link-type
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
（1）端口状态 STP中端口有阻塞、监听、学习、转发 及禁用等5种工作状态。 RSTP将STP的阻塞、监听和禁用状态 合并为丢弃状态，形成了丢弃（ Discarding）、学习（Learning）、 转发（Forwarding）3种工作状态。
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
（2）端口角色 在STP中的端口角色有根端口、指定端 口、阻塞端口及禁用端口4种类型。 在RSTP中的端口角色除STP的端口角 色外，还为根端口和指定端口各增加了一 个备份端口，分别为替换端口（ Alternate port，AP）和备份端口（ Backup port，BP）。
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模块4.2 快速生成树协议（RSTP）
替换端口（AP）作为根端口的备份端口 。替换端口可以接收BPDU报文，但是 不转发数据。当根端口发生故障后，替换 端口将成为根端口。 备份端口（BP）作为指定端口的备份端 口。备份端口可以接收BPDU报文，但 是不转发数据。当指定端口发生故障后， 备份端口将成为指定端口。
RSTP快速生成树协议配置实验
快速生成树配置实验目的：将两处的计算机网络通过两台交换机互联组成一个内部网络，为了提高网络的可靠性，用2条链路将交换机互联，现要在交换机上做适当配置，既提高网络安全性又避免环路。
实验内容：一、拓补图将PC1接入交换机SW1的f0/3接口IP地址配置为192.168.1.1/24将PC2接入交换机SW2的f0/3接口IP地址配置为192.168.1.2/24将PC3接入交换机SW3的f0/3接口IP地址配置为192.168.1.3/24交换机SW1的f0/1口与SW2的f0/1口相连交换机SW2的f0/2口与SW3的f0/1口相连交换机SW3的f0/2口与SW1的f0/2口相连二、代码：1、交换机SW1配置代码Switch>enableSwitch#configure terminalSwitch(config)#spanning-tree mode pvstSwitch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096Switch(config)#end2、交换机SW2配置代码Switch>enableSwitch#configure terminalSwitch(config)#spanning-tree mode pvstSwitch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 8192Switch(config)#end2、交换机SW3配置代码Switch>enableSwitch#configure terminalSwitch(config)#spanning-tree mode pvstSwitch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 32768Switch(config)#end三、配置结果Switch#show spanning-tree（SW1）Switch#show spanning-tree（SW2）Switch#show spanning-tree（SW3）以上配置完成后结果，三台PC机可互相访问进入SW3配置界面将SW3与SW1连接的f0/2端口禁用（假设线路中有一根无法使用），三台PC机仍可互相访问Switch(config)#int f0/2Switch(config-if)#shutdown。
实验13 快速生成树协议RSTP
实验十三快速生成树协议RSTP实验名称快速生成树协议RSTP。
实验目的理解生成树协议的配置及原理。
实现功能使网络在有冗余链路的情况下避免环路的产生，避免广播风暴等。
实验设备锐捷S2126（或S3550）交换机2台，网线4根。
实验步骤1.用2根网线从交换机（除了1和2号端口）分别连到2台计算机，这两台计算机的IP地址设为同一个网段地址。
2.连到交换机1，对交换机1进行配置。
3.对交换机1开启生成树协议。
configure terminal(进入交换机全局配置模式)spanning-tree(开启生成树协议)spanning-tree mode rstp(设置生成树模式为802.1W)spanning-tree priority 8192(设置此交换机的生成树优先级为8192)endshow spanning-tree(显示交换机生成树的状态)StpVersion : RSTPSysStpStatus : EnabledBaseNumPorts : 24MaxAge : 20HelloTime : 2ForwardDelay : 15BridgeMaxAge : 20BridgeHelloTime : 2BridgeForwardDelay : 15MaxHops : 20TxHoldCount : 3PathCostMethod : LongBPDUGuard : DisabledBPDUFilter : DisabledBridgeAddr : 00d0.f8b8.1c5bPriority : 8192TimeSinceTopologyChange : 0d:0h:7m:24sTopologyChanges : 0DesignatedRoot : 200000D0F8B81C5BRootCost : 0RootPort : 0freezing1#4.连到交换机2，对交换机2进行配置。
5.对交换机2开启生成树协议。
第十六节----RSTP
目录
Page9
RSTP交换机端口状态
端口状态
描述
Discarding 丢弃状态
此状态下端口对接收到的数据做丢弃处理，端口不转发数据帧，不学
习MAC地址表。参与计算，接受并处理转发BPDU. Alternate Port和Backup Port
Learning 此状态下端口不转发数据帧，但是学习MAC地址表，参与计算生成树， 学习状态 接收并发送BPDU。
E3
LANB
Page20
LANC
检测到拓扑改变－非边缘转发端口
目的MAC地址
LANA中的MAC地址 LANB中的MAC地址 LANC中的MAC地址 LAND中的MAC地址
.....
目的端口 E1 E3 E1 E1 .....
根端口
E1
SWB
E3
SWA Root
D
D
LANA
A E2
新根端口
LAND TCN
Root Port
32768. 00e0-fc41-43b9
SWD
Page7
RSTP交换机端口角色
端口角色
描述
Root Port Designated Port
Backup Port
根端口，是所在交换机上离根交换机最近的端口，稳定时处于转 发状态。
指定端口，转发所连接的网段发往根交换机方向的数据和从交换 机方向发往所连接的网段的数据，稳定时处于转发状态。
LAND TCN
目的MAC地址
LANA中的MAC地址 LANB中的MAC地址 LANC中的MAC地址 LAND中的MAC地址
.....
R E1
D
SWC
E2
E3
交换机分配IP地址及快速生成树(RSTP)设定步骤
交换机分配IP地址及快速生成树（RSTP）设定步骤一） 分配IP地址1)分配本机IP地址①开始→设置→网络连接，②双击“网络连接”，常规→属性③双击TCP/IP,④点亮“使用下面的IP地址”，分配IP地址和子网掩码，点击确定。
2)分配交换机IP地址①打开Factory Manager软件，点击divice→Add，分配设备名称、设备类别（若在设备类别里找不到相关的型号，就用默认的设备类别：“Ethernet Device”.②点击BootP…→Enable BootP,输入MAC Address（MAC地址在设备的正面或侧面,12位16进制码），点击“OK”③点击“Add”④“RESET”以太网设备，若交换机没有复位按钮，断电重启。
⑤等待IP分配完成，这时我们在“Message”栏可以看到如下信息：Ethernet Device (192.168.0.4) changed status from Not Ok to Ok.<--BootP reply sent to Ethernet Device (192.168.0.4).-->BootP request received from Ethernet Device (192.168.0.4).⑥同时在主显示区可以看到所添加的设备从状态转变为，表示以太网设备IP地址分配成功。
⑦按同样的步骤，分配其他以太网设备。
二） 设定RSTP（本案例以两个交换机组成环网冗余为例）1）用IE浏览器打开需要设定冗余的交换机，点击“General Configuration”→“User Interface”， RSTP从“Disable”改变为“Enable”状态。
2）输入密码“private”, 点击“Apply”3）点击“Switch Station”→“RSTP Config”，改变“Rapid Spanning Tree Status”状态，从“Disable”到“Enable”，点击“Apply”。
实验：RSTP快速生成树配置
快速生成树配置---------------------晚上风出品1.实验目标�理解生成树协议工作原理；�掌握快速生成树协议RSTP基本配置方法；�实验背景学校为了开展计算机教学和网络办公，建立了一个计算机教室和一个校办公区，这两处的计算机网络通过两台交换机互连组成内部校园网，为了提高网络的可靠性，作为网络管理员，你要用2条链路将交换机互连，现要求在交换机上做适当配置，使网络避免环路。
2.生成树配置技术原理�生成树协议（spanning-tree），作用是在交换网络中提供冗余备份链路，并且解决交换网络中的环路问题；�生成树协议是利用SPA算法，在存在交换环路的网络中生成一个没有环路的树形网络。
运用该算法将交换网络的冗余备份链路从逻辑上断开，当主链路出现故障时，能够自动的切换到备份链路，保证数据的正常转发；�生成树协议版本：STP、RSTP(快速生成树)、MSTP（多生成树协议）�生成树协议的特点收敛时间长。
从主要链路出现故障到切换至备份链路需要50秒的时间。
�快速生成树在生成树协议的基础上增加了两种端口角色：替换端口和备份端口，分别做为根端口和指定端口的冗余端口。
当根端口或指定端口出现故障时，冗余端口不需要经过50秒的收敛时间，可以直接切换到替换端口或备份端口，从而实现RSTP 协议小于1秒的快速收敛。
3.实验步骤�新建packet tracer 拓扑图（如图）�默认情况下STP协议启用的。
通过两台交换机之间传送BPDU协议数据单元，选出根交换机、根端口等，以便确定端口的转发状态。
上图中标记为黄色的端口处于block堵塞状态。
�设置rstp；�查看交换机show spanning-tree状态，了解根交换机和根端口情况；�通过更改交换机生成树的优先级spanningtree vlan * priority 4096 可以变化根交换机的角色。
�测试。
当主链路处于down状态时候，能够自动的切换到备份链路，保证数据的正常转发。
rstp快速生成树协议的配置(实际机器上)
RSTP快速生成树协议的配置【实验目的】了解快速生成树协议RSTP的工作原理和过程了解快速生成树协议RSTP与生成树协议STP之间的区别掌握快速生成树协议RSTP的配置方法【实验设备】锐捷S3760E交换机2台Pc机 2台直通线2条配置线2条交叉线2条【实验拓扑】【实验步骤】一．连接上图所示网络拓扑图，恢复交换机的出厂设置二．设置计算机的IP地址：PC1：10.1.100.111(IP) 255.255.255.0 (掩码)PC1：10.1.100.122(IP) 255.255.255.0 (掩码)三．对交换机Switch进行Vlan的划分和端口的配置：1．对交换机SWA配置：Switch>enable （进入特权模式）switch#configure terminal （进入全局模式）switch(config)#hostname SWA （给交换机命名为SWA）SWA(config)#vlan 10 （创建10号vlan）SWA(config-vlan)#exit （退回上一级）SWA(config)#interface fastethernet 0/5 （进入5号端口）SWA(config-if)#switchport access vlan 10 （将5号端口划给vlan 10）SWA(config-if)#exit (退回上一级）SWA(config)#interface range fastethernet 0/1-2 （进入1-2号端口）SWA(config-if-range)#switchport mode trunk （设定1-2号为中继模式）SWA(config-if-range)#exit (退回上一级）2．对交换机SWB配置：Switch>enable （进入特权模式）switch#configure terminal （进入全局模式）switch(config)#hostname SWB （给交换机命名为SWBSWB(config)#vlan 10 （创建10号vlan）SWB(config-vlan)#exit （退回上一级）SWB(config)#interface fastethernet 0/5 （进入5号端口）SWB(config-if)#switchport access vlan 10 （将5号端口划给vlan 10）SWB(config-if)#exit (退回上一级）SWB(config)#interface range fastethernet 0/1-2 （进入1-2号端口）SWB(config-if-range)#switchport mode trunk （设定1-2号为中继模式）SWB(config-if-range)#exit (退回上一级）四．对两台交换机配置快速生成树协议（RSTP）1.对交换机SWA进行设置SWA(config)#spanning-tree （开启生成树协议）SWA(config)#spanning-tree mode rstp （生成树协议模式为802.1w）SWA(config)#exit （退回上一级）SWA#show spanning-trees （显示生成树协议的状态）SWA#show spanning-tree interface fastethernet 0/1（显示1号端口的生成树状态）SWA#show spanning-tree interface fastethernet 0/2（显示2号端口的生成树状态）2. 对交换机SWB配置：SWB(config)#spanning-tree （开启生成树协）SWB(config)#spanning-tree mode rstp （生成树协议模式为802.1w）SWB(config)#exit （退回上一级）SWB#show spanning-trees （显示生成树协议的状态）SWB#show spanning-tree interface fastethernet 0/1（显示1号端口的生成树状态）SWB#show spanning-tree interface fastethernet 0/2（显示2号端口的生成树状态）五．设置交换机的优先级，指定SWA为根交换机SWA(config)#spanning-tree priority 4096（设优先级为4096）*此处数据为4096的倍数，值越小，就会成为根交换机，默认值为32768重新查看快速生成树协议的配置情况（上面的三个show命令）六．验证结果：1．PC1上使用-t参数ping PC2PC1：ping 10.1.100.122 –t*此时显示结果可以ping通2．拔掉连接两交换机之间的一根网线，继续使用上述ping命令*此时在中断一下后能够快速再次ping通。
生成树之一RSTP快速生成树配置
RSTP快速生成树配置实例如图:说明:SW1是非根桥SW2是根桥是根桥SW1的配置:Switch(config)#host sw1sw1(config)#no ip domain loosw1(config)#line con 0sw1(config-line)#exec-t 0 0sw1(config-line)#logg sysw1(config-line)#exitsw1(config)#span mode rapid-pvstsw1(config)#int f0/1sw1(config-if)#shut%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/1, changed state to administr atively down%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/1, chan ged state to downsw1(config-if)#在以上配置中已关闭SW1 F0/1 因配置了快速成生树F0/2立刻切换到转发状态. 如图:sw1(config)#int f0/1sw1(config-if)#no shut再打开SW1 F0/1端口 即F0/1又立刻切换到转发状态又立刻切换到转发状态如图:SW2的配置:sw2(config)#line con 0 sw2(config-line)#exec-t 0 0sw2(config-line)#logg sysw2(config-line)#exitsw2(config)#span mode rapisw2(config)#span mode rapid-pvstsw2(config)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/1, changed state to down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/1, chan ged state to downsw2(config)#说明:line con 0 是进入consol 口的配置；口的配置；logg sync 这个命令可以实现一种效果，这个命令可以实现一种效果，就是你在输入命令的时候，路由器的一些提示信息会打断你的输入的命令，使用这个命令后你输入命令时，提示信息不会打断你输入的命令，实现同步效果。
实验五 快速生成树协议RSTP
实验五 生成树协议STP/快速生成树协议RSTP【实验名称】生成树协议STP/快速生成树协议RSTP 的配置【实验目的】理解生成树协议STP/RSTP 的配置及原理。
【背景描述】某学校为了开展计算机教学和网络办公，建立了一个计算机教室和一个校办公区，这两处的计算机网络通过两台交换机互连组成内部校园网，为了提高网络的可靠性，网络管理员用２条链路将交换机互连，现要在交换机上做适当配置，使网络避免环路。
本实验以２台S2126G 交换机为例，2台交换机分别命名为SwitchSA,SwitchB 。
ＰＣ1与CP2在同一个网段，假设IP 地址分别为192.168.10.137 ，192.168.10.136，网络掩码为255.255.255.0。
【实验功能】使网络在有冗余链路的情况下避免环路的产生，避免广播风暴等。
【实验拓扑】【实验设备】S2126GG(２台)【地址规划】：PC1：192.168. 10.137/24PC2：192.168. 10.136/24F0/3 F0/3F0/2 F0/1F0/2 F0/1 AB VLAN 10VLAN 10【实验步骤】步骤１．在交换机SwitchA 上的基本配置（创建Vlan10,并将０／3端口划分到Vlan 10中；将0/1和0/2端口设置为trunk）switchA#configure terminal ！进入全局配置模式switchA(config)#vlan 10 ！创廚VLAN10switchA(config-vlan)#name sales ！将其命名为sales.switchA(config-vlan)#exitswitchA(config)#interface fastethernet 0/3 !进入接口配置模式。
switchA(config-if)#switchport access vlan 10 ！将0/3端口划分到VLAN 10中SwitchA (config-if)#exitswitchA(config)#interface range fastethernet 0/1-2 ！进入接口0/1和0/2 switchA(config-if-range)#switchport mode trunkswitchA(config-if-range)#exit步骤２．在交换机SwitchB 上的基本配置（创建Vlan10,并将０／3端口划分到Vlan 10中；将0/1和0/2端口设置为trunk）SwitchB #configure terminal ！进入全局配置模式SwitchB (config)#vlan 10 ！创建VLAN10SwitchB (config-vlan)#name sales ！将其命名为sales.SwitchB (config-vlan)#exitSwitchB (config)#interface fastethernet 0/3 !进入接口配置模式。
任务2.8 快速生成树协议RSTP配置
Ø快速生成树协议RSTPØRSTP保护功能ØRSTP配置流程ØRSTP配置命令•生成树协议STP可以消除环路，但在网络拓扑变化时，收敛速度慢，会影响通信的时效性。
快速生成树协议RSTP（IEEE802.1w）在STP基础上进行了改进，实现了网络拓扑的快速收敛。
同时RSTP又提供了多种保护功能，以保障运行环境的稳定。
•本次任务主要介绍快速生成树协议RSTP的收敛机制及保护功能。
（1）端口角色及状态Ø端口角色：RSTP协议定义了四种端口角色：根端口、指定端口、Alternate端口（替代端口）和Backup端口（备份端口）。
Ø根端口、指定端口的作用与STP协议中定义的根端口、指定端口的作用相同。
ØAlternate端口提供了从指定交换机到根桥的另一条可切换路径，即为根端口的备份。
ØBackup端口提供了另一条从根桥到相应网段的备份通路，作为指定端口的备份。
Ø端口状态：RSTP定义了3种端口状态。
RSTP端口角色端口状态说明Learning端口不转发用户流量但是学习MAC地址Forwarding端口既转发用户流量又学习MAC地址Discarding端口既不转发用户流量也不学习MAC地址RSTP端口状态（2）收敛机制ØProposal/Agreement机制：加快了上游端口转到Forwarding状态的速度。
示例中P/A机制的工作过程如下：•S1选举为根桥，p1为指定端口，S2的p1为根端口。
•S1的p1进入丢弃状态，并向S2发送proposal置位的BPDU。
S2接收后，各端口进行同步变量置位。
将下游指定端口p2迁移到丢弃状态，替代端口、边缘端口状态不变。
•S2根端口进入转发状态，向S1发送Agreement置位的回应BPDU，S1确认为后，p1口立即进入转发状态。
•P/A协商机制继续在S2和S3之间进行，直到网络边缘。
RSTP及MSTP配置教程
RSTP及MSTP配置教程•引言•RSTP配置基础•MSTP配置基础•RSTP与MSTP比较目录•RSTP与MSTP配置实例•配置优化与故障排除•总结与展望01引言目的和背景满足网络需求随着企业网络的日益复杂，对网络的可靠性和性能要求也越来越高。
RSTP（快速生成树协议）和MSTP（多生成树协议）作为网络协议，能够提高网络的稳定性和性能，满足企业不断增长的网络需求。
提高网络可靠性RSTP和MSTP通过消除网络中的环路，避免了广播风暴和资源浪费，从而提高了网络的可靠性。
优化网络性能通过合理配置RSTP和MSTP，可以优化网络性能，减少网络拥塞和延迟，提高数据传输效率。
基本概念介绍配置步骤详解配置实例分析故障排除与优化建议教程范围本教程将首先介绍RSTP和MSTP 的基本概念、工作原理和优势。
通过具体的配置实例，分析RSTP和MSTP在实际网络环境中的应用和效果。
详细阐述如何在网络设备（如交换机、路由器等）上配置RSTP 和MSTP，包括具体的配置命令和步骤。
提供RSTP和MSTP配置过程中可能出现的故障排除方法，以及针对网络性能优化的建议。
02 RSTP配置基础RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol）即快速生成树协议，是一种网络协议，该协议可应用于在网络中建立树形拓扑，消除二层环路，并且在网络结构发生变化时，能迅速的恢复网络的连通性。
RSTP相比STP（Spanning Tree Protocol），在网络结构发生变化时，能更快的收敛网络，恢复网络的连通性，提高了网络的稳定性和可用性。
RSTP概述VS配置前准备确定网络拓扑结构在进行RSTP配置之前，需要明确网络的拓扑结构，包括网络中的设备、链路以及设备的连接关系等。
选择根桥和备份根桥在配置RSTP时，需要选择网络中的一台设备作为根桥，其他设备作为非根桥。
同时，为了提高网络的可靠性，还需要选择一台设备作为备份根桥。
确定端口角色根据网络拓扑和设备连接关系，确定每个设备上端口的角色，包括根端口、指定端口、替代端口和备份端口等。
实验4：RSTP快速生成树配置
实验四：RSTP配置实验【实验内容】RSTP（快速生成树协议）的配置。
【实验目的】理解快速生成树协议RSTP的工作原理；了解所需实验环境的搭建过程；了解快速生成树协议RSTP的配置过程；学会快速生成树协议RSTP的配置方法。
【实现功能】使网络在有冗余链路的情况下避免环路的产生，避免广播风暴等。
【实验设备】S2126G (2台)、PC机（两台）、直通线（2根）、交叉线（2根）【实验拓扑】按照拓扑图连接网络时注意，两台交换机都配置完快速生成树以后，再将两台交换机连接起来。
如果先连接再配置会造成广播风暴，影响交换机的正常工作。
【实验步骤】1、交换机Switch A的配置（1）基本配置：Switch(config)#hostname SwitchASwitchA(config)#vlan 10SwitchA(config-vlan)#exitSwitchA(config)#int f0/1SwitchA(config-if)#switchport access vlan 10SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface range fastethernet 0/2-3SwitchA(config-if-range)#switchport mode trunk（2）配置RSTP快速生成树协议：Switch A(config)# spanning-tree //开启生成树协议Switch A(config)#spanning-tree mode rstp //指定生成树协议的类型为RSTP2、交换机Switch B的配置（1）基本配置：Switch(config)#hostname SwitchBSwitchB(config)#vlan 10SwitchB(config-vlan)#exitSwitchB(config)#int f0/1SwitchB(config-if)#switchport access vlan 10SwitchB(config-if)#exitSwitchB(config)#interface range fastethernet 0/2-3SwitchB(config-if-range)#switchport mode trunk（2）配置RSTP快速生成树协议：Switch B(config) #spanning-treeSwitch B (config)# spanning-tree mode rstp3、连接Switch A和Switch B用两跟交叉线分别连接Switch A和Switch B的f0/2和f0/3。
实验4 生成树配置(STP)
生成树配置（RSTP ）一． 实验目的和要求理解生成树协议RSTP 的配置及其原理。
二． 实验环境计算机网络实验室提供进行正常的网络实验设备和相应的软件环境。
实验室有24套计算机设备，接入路由器12台，接入交换机12台以及与各种网络实验相关的配件资料和设施，可满足20－30人同时进行网络实验的需求。
三． 实验的内容和要求1．生成树协议的配置熟悉生成树协议的配置步骤及相关命令。
2．生成树协议原理掌握生成树协议的工作原理。
四． 实验设备：1. S2126G （2台）或S3550-24（2台）2. 计算机（至少2台）3. 标准网线若干五． 实验步骤1． 实验拓扑Switch SwitchPC1PC2 F0/1 F0/1 F0/F0/2 F0/2 F0/32．按拓扑图连好线缆，然后PC1与PC2互PING，等待一段时间，记录并分析现象3．在交换机Switch-A上做如下配置Switch>enable ！进入特权模式Switch#configure terminal ！进入全局模式Switch(config)#spanning-tree !开启生成树协议Switch(config)#spanning-tree mode stp !设置生成树模式STP(802.1d) Switch(config)# spanning-tree priority 4096 !设置交换机优先级，！该值为4096的整数倍，最大值61440，32768为默认优！先级，该值小，其优先级高。
Switch(config)#end4．在交换机Switch-B上做如下配置Switch>enable ！进入特权模式Switch#configure terminal ！进入全局模式Switch(config)#spanning-tree !开启生成树协议Switch(config)#spanning-tree mode stp !设置生成树模式STP(802.1d) Switch(config)#end5．验证交换机A、B上的生成树配置，并进行分析和记录，记录那个交换机是根交换机，那个端口是根端口Switch#show spanning-tree ！显示交换机生成树状态Switch#show spanning-tree interface fastEthernet 0/1 ! 显示交换机接口状态Switch# show spanning-tree interface fastEthernet 0/26．将PC1、PC2互PING，与2现象一样吗？请分析；断开根口，再观察并分析现象；接好根口，再观察并分析现象。
实验4-快速生成树协议配置
实验4快速生成树R S T P的配置一、实验目的及要求理解快速生成树协议R S T P的原理及配置二、实验要求每3人一组，使用2台交换机和3台计算机，按后面的拓扑图进行连接，另一台计算机做配置计算机，按按实验内容和步骤完成实验操作，将实验过程、实验结果和现象分析记录在实验报告中。
三、实验设备及软件PC机：安装windows 2000/xp 安装sniffer软件，双网卡。
网络：分别连接到外网和实验室路由器和交换机等设备上。
四、实验内容和步骤1.无冗余链路实验1)按实验拓扑图连线，但不连接交换机之间F0/5口，只连接交换机之间F0/3口;2)配置两台计算机的I P地址（同网段），记录两台计算机的I P地址及对应的M A C地址;3)用p i n g命令发一个包，验证两计算机的联通性;4)在另一端进行抓包，记录抓包个数，验证没有产生广播风暴和重复帧;5)显示及记录两交换机的M A C地址表，证明地址表稳定。
2.有冗余链路实验1)在上面实验拓扑图的基础上，连接交换机之间F0/5口（构成冗余链路），并清除两交换机的M A C地址表;2)在一端用p i n g命令发一个包，在另一端进行抓包，记录抓包个数，验证产生了重复帧;3)显示及记录两交换机的M A C地址表，证明地址表不稳定。
4)在一端用s n i f f e r命令发一个广播包，在另一端进行抓包，记录抓包个数，验证产生了广播风暴;3.配置生成树协议R S T P1）分别为交换机A和交换机B启动生成树协议，并指定为R S T P，使用命令：S P A N N I N G-T R E ES P A N N I N G-T R E E M O D E R S T P2）验证和查看生成树的配置信息，使用命令：S H O W S P A N N I N G-T R E ES H O W S P A N N I N G-T R E E I N T X通过显示结果指出并记录根交换机和非根交换机以及它们的优先级和地址；记录F0/3和F0/5的端口状态、端口角色；4.强制指定根交换机（通过设定优先级）1）通过在刚才的非根交换机上执行命令：S P A N N I N G-T R E E p r i o r i t y4096强制使该交换机为根交换机（优先权小者为根交换机），2）查看两个交换机的生成树的配置信息：通过显示结果，重新记录根交换机和非根交换机以及它们的优先级和地址；记录F0/3和F0/5的端口状态、端口角色；并和步骤3的结果进行比较。
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石河子大学信息科学与技术学院<网络技术>课程设计成果报告2014—2015学年第一学期题目名称：利用快速生成树协议（RSTP）实现现交换机之间的冗余链路备份专业：计算机科学与技术班级：计科2012（一）班学号： 2012508013 学生姓名：蒋能凯指导教师：曹传东完成日期：二○一五年一月七日目录一课题介绍 ......................................................................................................................................................... - 3 -1.1 课题名称 ............................................................................................................................................... - 3 -1.2 课题简介 ............................................................................................................................................... - 3 -1.3 课题拓展 ............................................................................................................................................... - 3 - 二RSTP简介....................................................................................................................................................... - 3 - 三实验环境介绍 ................................................................................................................................................. - 5 -3.1 实验软硬件环境 ................................................................................................................................... - 5 -3.2 实验参数 ............................................................................................................................................... - 5 -3.3 实验拓扑图 ........................................................................................................................................... - 8 - 四实验内容 ......................................................................................................................................................... - 8 - 五实验详细步骤 ................................................................................................................................................. - 9 -5.1 绘制实验拓扑 ....................................................................................................................................... - 9 -5.2 交换机及PC的基本配置 .................................................................................................................... - 9 -5.3 Spanning-tree 的配置.......................................................................................................................... - 13 -5.3 链路测试 ............................................................................................................................................. - 14 - 六课题总结 ....................................................................................................................................................... - 17 - 附录A 参考文献................................................................................................................................................ - 18 -一课题介绍1.1 课题名称配置利用快速生成树协议（RSTP）实现交换机之间的冗余链路备份1.2 课题简介要求在CISCO Packet Tracer 模拟配置软件中仅使用命令窗口，不能使用对话框配置，本任务要求使用三台交换机（两种型号）两两之间构建冗余的两条链路，并通过修改设备优先级、最短路径开销、端口优先级等人为调整RSTP快速生成树协议过程，记录使用show、ping -t 命令查看某条路径断开后的情况。
1.3 课题拓展在实现基本的三台交换机实现同一VLAN中主机通信的链路备份后，尝试三台以上，两个以上VLAN主机间通信链路的备份，设置端口优先级来指定默认链路，但是由于最短路径开销无法再Cisco Packet Tracer上模拟，故此项功能在实验中无法完成。
二RSTP简介生成树协议（spanning-tree），作用是在交换网络中提供冗余备份链路，并且解决交换网络中的环路问题。
生成树协议是利用SPA算法（生成树算法）在存在交换环路的网络中生成一个没有环路的树形网络。
运用该算法将交换网络冗余的备份链路逻辑上断开，当主要链路出现故障时，能够自动的切换到备份链路，保证数据的正常转发。
生成树协议目前常见的版本有STP（生成树协议IEEE802.1d）、RSTP(快速生成树协议IEEE802.1w)、MSTP（多生成树协议IEEE802.1s）。
生成树协议的特点是收敛时间长。
当主要链路出现故障以后，到切换到备份链路需要50秒的时间。
快速生成树协议（RSTP）在生成树协议的基础上增加了两种端口角色：替换端口（alternate Port）和备份端口（backup Port），分别做为根端口（root Port）和指定端口（designed Port）的冗余端口。
当根端口或指定端口出现故障时，冗余端口不需要经过50秒的收敛时间，可以直接切换到替换端口或备份端口。
从而实现RSTP协议小于1秒的快速收敛。
RSTP可以和早前的STP协议共同工作。
不过，需要指出的是当与早期的网桥互操作时，802.1w会失去其固有的快速收敛的好处。
每一个端口都维护着一个变量，用于定义相应网段的协议。
在端口激活时，一个3秒的迁移延时定时器也会同时启动。
当定时器运行时，端口当前的STP或RSTP模式会被锁定。
当迁移定时器过期时，端口会适应为它所收到的下一个BPDU的相应模式。
如果端口是由于收到BPDU而改变操作模式，迁移延时会重新开始。
这就限制了可能的频繁改变模式。
图 1 RSTP演示举例来说，假设上图中桥A和B在运行RSTP，桥A为该段的Designated端口。
一个运行早期STP的桥C被引入该链路。
由于802.1D网桥忽略RSTP BPDU并丢弃它们，C认为该段中没有其他的网桥，并开始发送它的次优的802.1D格式的BPDU。
当桥A收到这些BPDU，最大两倍hello-time以后，该端口会改变为802.1D模式。
因此，现在C可以理解桥A的BPDU，并接收A作为该段的指定网桥。
图 2 RSTP演示注意在特定情况下，如果移去桥C，桥A的那个端口仍然运行在STP模式，尽管它和它唯一的邻居B运行RSTP会更有效。
这是因为桥A不知道桥C从网段中移去。
对这种特殊（而很少见）的情况，需要用户手工干预以重启该端口的协议探测。
当一个端口运行在802.1D兼容模式时，它可以处理拓扑改变通知（TCN）BPDU和设置了TC或TCA标志位的BPDU。
RSTP（IEEE 802.1w）生来就包括大部分思科对802.1D生成树的私有增强，比如BackboneFast, UplinkFast和PortFast。
RSTP在正确配置的网络中可以获得快速的收敛，有时在几百毫秒左右。
传统的802.1D定时器，比如转发延时和最大老化时间，仅仅用于备用。
如果点对点和边缘端口被正确的识别和被管理员正确设定，就不再需要这些定时器。