stp协议,选举
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stp协议,选举
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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si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。si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一一在这些链路上,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。
注意观察icmp包从si 乂传回了s3!这是不是环路了呢? 不对!因为s3这个端口现在处于block状态,也就是既不转发数据,也不接受数据,这些数据将被s3丢弃。其实,
与其理解生成树的算法为一棵树,还不如认为生成树算法在必要的地方单向拦截,即尽虽屏蔽少的端口来达到生成树的
目的
现在就很容易解释我们前面提到的问题了:为什么要经
过这样的途径呢?为什么要在一个链路上的两端确定指定
与非指定端口?这就是因为生成树算法是一种单向屏蔽的
算法,因此基于需要竞争角色的链路会发生竞争过程。
篇二:stp协议详解与实例
[*1*].冗余链路中存在的问题
这一部分使用下面这个拓扑来讲解一下链路冗余容易
造成的三个问题:
如图所示sw1和sw2之间有两条线路相连,它们之间任
何一条链路出现故障另外一条线路可以马上顶替出现故障
的那条链路,这样可以很好的解决单链路故障引起的网络中
断,但在此之前有下面三个问题需要考虑。
*广播风暴
以太网交换机传送的第二层数据帧不像路由器传送的
第三层数据包有ttl (timetolive ),如果有环路存在第二层
帧不能被适当的终止,他们将在交换机之间永无止境的传递
下去。结合交换机的工作原理,来看一下上面这张拓扑中广
播风暴是如何形成的:
1, pc1发出一个广播帧(可能是一个
aRp查询),sw1收
到这个广播帧,sw1将这个广播帧从除接收端口的其他端口
转发出去(即发往fa0/2、fa0/23、fa0/24 )。2, sw2从自
己的fa0/23和fa0/24都会收到sw1发过来的相同的广播帧,
sw2再将这个广播帧从除接收端口外的所有其他接口发送出
去(sw2将从fa0/23接收的广播帧发往其他三个端口fa0/24、
fa0/1、fa0/2,从fa0/24接收到的也会发往其他三个端口
fa0/23、fa0/1、fa0/2 )。
3,这样这个广播帧乂从fa0/23以及fa0/24传回了sw1,
sw1再用相同的方法传回sw2,除非物理线路被破坏,否则
pc1-4将不停的接收到广播帧,最终造成网络的拥塞甚至瘫痪。
*mac地址表不稳定
广播风暴除了会产生大虽的流H外,还会造成mac地址
表的不稳定,在广播风暴形成过程中:
1, pc1发出的广播帧到达sw1, sw1将根据源mac进行学习,sw1将pc1的mac和对应端口fa0/1写入mac缓存表中。
2, sw1将这个广播帧从除接收端口之外的其他端口转发
出去,sw2接收到两个来自sw1的广播(从fa0/23和fa0/24 ),
假设fa0/23首先收到这个广播帧,sw2
根据源mac进行学习,将pc1的mac和接收端口fa0/23
存入自己的mac缓存表,但是这时候乂从fa0/24收到了这
个广播帧,sw1将pc1的mac和对应的fa0/24 接口存入自己的mac缓存表。
3, sw2分别从自己的这两个接口再将这个广播帧发回给
sw1,这样pci的mac地址会不停的在两台交换机的fa0/23
和fa0/24之间波动,mac地址缓存表也不断的被刷新,影响