cisco PT实验 STP(Spanning-Tree_Protocol)生成树协议

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启用和禁用stp的方法

启用和禁用stp的方法
启用和禁用STP（Spanning Tree Protocol）的方法取决于你使用的网络设备和操作系统。

以下是一些常见网络设备和操作系统的方法：
1. Cisco交换机：
- 进入交换机的全局配置模式：`configure terminal`
- 启用STP：`spanning-tree mode rapid-pvst`
- 禁用STP：`no spanning-tree`
- 保存配置更改：`write memory`
2. Juniper交换机：
- 进入交换机的配置模式：`configure`
- 启用STP：`set protocols rstp`
- 禁用STP：`delete protocols rstp`
- 保存配置更改：`commit`
3. HP交换机：
- 进入交换机的全局配置模式：`configure`
- 启用STP：`spanning-tree`
- 禁用STP：`no spanning-tree`
- 保存配置更改：`write memory`
4. macOS操作系统：
- 打开“系统偏好设置”，然后点击“网络”
- 选择你的网络连接，然后点击“高级”
- 在“以太网”或“WLAN”选项卡中，找到“Spanning Tree Protocol”选项
- 启用STP：勾选“启用STP”选项
- 禁用STP：取消勾选“启用STP”选项
- 点击“应用”或“保存”按钮
请注意，在更改STP设置之前，请确保你了解STP的功能和影响，并小心操作以避免网络中断。

此外，在对生产网络进行更改之前，建议进行备份和测试，确保更改不会导致问题。

实验五 STP协议配置及应用

验五STP协议配置及应用为了减少网络的的故障时间，我们经常会采用冗余拓扑。

STP可以让具有冗余结构的网络在故障时自动调整网络的数据转发路径。

STP重新收敛时间较长，通常需要要30~50s，为了减少这个时间，引入了一些补充技术，例如Uplinkfast和Backbonefast等。

RSTP则在协议上对STP进行了根本的改进成新的协议，从而减少收敛时间。

STP还有许多改进，例如PVST、MST协议，以及安全措施，本章将介绍这些常用的配置。

STP简介基本STP为了增加局域网的冗余性，我们常常会在网络中引入冗余链路，然而这样却会引起交换环路。

交换环路会带来3个问题：广播风暴、同一帧的多个拷贝以及交换机CAM表不稳定。

STP （STP，Spanning Tree Protocol）可以解决这些问题，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、路径代价和端口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3个步骤：①选举根桥，②选取根口，③选取指定口。

在这些步骤中，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；②最低的根路径代价；③最低发送的桥ID；④最低发送者端口ID。

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。

网桥优先级是一个2字节的数，交换机的默认优先级为32 768 ；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，其他的交换就成为了非根桥。

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一样，就根据选举顺序选举根口。

生成树管理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在让学生了解生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）的基本原理和配置方法，掌握如何在网络环境中应用STP消除环路，保证网络的稳定性和可靠性。

二、实验环境1. 设备：两台三层交换机、两台二层交换机、一台PC机。

2. 软件：网络管理软件（如Cisco Packet Tracer）。

三、实验原理STP是一种用于消除网络环路并保证网络稳定性的二层网络协议。

它通过阻塞网络中的冗余链路来消除环路，同时允许在链路故障时快速恢复连接。

STP的主要功能包括：1. 防止环路：STP通过阻塞部分链路，消除网络中的环路，避免广播风暴和网络瘫痪。

2. 确定根桥：STP选举网络中的一台交换机作为根桥，其他交换机根据根桥的优先级确定自己在网络中的位置。

3. 选择最佳路径：STP根据路径成本计算最佳路径，并将非最佳路径阻塞。

4. 快速收敛：STP在网络拓扑发生变化时，能够快速收敛，重新计算最佳路径。

四、实验步骤1. 配置交换机（1）配置三层交换机：设置主机名、管理IP地址、默认网关等。

（2）配置二层交换机：设置主机名、管理IP地址、VLAN、Trunk等。

2. 配置生成树协议（1）在三层交换机上启用生成树协议（STP）。

（2）在二层交换机上启用生成树协议（STP）。

（3）配置交换机的优先级，确定根桥。

（4）配置端口路径成本，选择最佳路径。

3. 验证生成树协议（1）使用“show spanning-tree”命令查看生成树协议的状态。

（2）使用“show spanning-tree brief”命令查看每个端口的生成树状态。

（3）使用“show spanning-tree details”命令查看详细的生成树信息。

4. 故障模拟（1）断开部分链路，观察网络是否恢复正常。

（2）恢复断开的链路，观察网络是否重新收敛。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过配置生成树协议，成功消除了网络中的环路，保证了网络的稳定性和可靠性。

STP1(1)

CCIE试验备考---交换STP（1）第一部分 STP基础STP概述生成树协议（STP，Spanning-Tree Protocol）是一种2层协议，通过一种专用的算法来发现网络中的物理环路并产生一个逻辑的无环（loop-free）拓扑结构。

STP生成了一个无环的树形结构，包括可以在整个2层网络范围内扩展的叶和枝。

如上图这样一个高冗余度的网络，如果没有 STP 的存在，将会产生大量的广播环路，严重影响性能。

生成树协议和其他协议一样，是随着网络的不断发展而不断更新换代的。

在生成树协议发展过程中，老的缺陷不断被克服，新的特性不断被开发出来。

l 广播环路当主机 A 发送一个目的地址为 FF-FF-FF-FF-FF-FF 的广播帧时，该 frame 将传至 CAT-1 和CAT-2，当达到CAT-1 的端口1/1时，CAT-1按照标准透明桥接算法将数据帧从除去入端口，将其泛洪到其他每个端口，包括 CAT-1的1/2端口，从端口1/2发出的数据帧会到达下方以太网中的所有节点，包括CAT-2的端口1/2。

同样CAT-2也做这样的处理，此后广播报文就会在CAT -1和CAT-2之间的链路成几何级数的增长。

广播环路比路由环路更危险，在以太网帧结构只包含两个MAC地址、一个类型字段和一个循环冗余校验(CRC)，并将网络层的包作为数据部分的内容，它没有像路由器那样，存在一个 TTL 域，对于一个路由环路而言，一个报文跳过 255 条后，就会被丢弃。

而广播路由环路的报文将永远不会被丢弃。

同时反复广播，其报文数量呈几何级数增长。

* 桥接表受损除了广播风暴外，单播帧也会引起网络瓶颈。

当主机A 此前已经拥有一条主机B的 ARP条目，希望ping主机B，但主机B临时从网络移除，并且交换机上相应于B的桥接表项已经被删除。

假定任何一个交换机都没有运行STP，则当帧到达CAT-1 1/1后，CAT-1找不到目的地址，则CA T-1 1/2产生泛洪，同时CAT-2收到后，将主机A的位置改变到一个错误的端口上。

网络工程实验：Cisco-stp生成树协议实例

Cisco stp生成树协议1.实验目的1）PVSTP的作用。

2）PVSTP原理及配置。

2.实验设备两台3560，两台2960，两台PC3.实验拓扑如图1，实验原理如图24.实验步骤1)Pvstp配置（1）3560交换机S1S1#conf tS1(config)#vlan 2S1(config-vlan)#exS1(config)#ip routingS1(config)#int vlan 2S1(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0S1(config-if)#no shS1(config)#int range f0/23-24S1(config-if-range)#channel-group 1 mode on（是手动开启channel）S1(config)#int range f0/1-2S1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1qS1(config-if-range)#switchport mode trunkS1(config-if-range)#exitS1(config)#spanning-tree vlan 2 启动生成树协议S1(config)#spanning-tree vlan 2 priority 4096 改优先级（2）3560交换机S2S2#conf tS2(config)#vlan 2S2(config-vlan)#exS2(config)#ip routingS2(config)#int vlan 2S2(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0S2(config-if)#no shS2(config)#int range f0/23-24S2(config-if-range)#channel-group 1 mode onS2(config)#int range f0/1-2S2(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1qS2(config-if-range)#switchport mode trunkS2(config-if-range)#exitS2(config)#spanning-tree vlan 2 启动生成树协议S2(config)#spanning-tree vlan 2 priority 4096 改优先级（3）2960交换机SW1Sw1(config)#int range f0/1-2Sw1(config-if-range)#switchport mode trunkSw1(config-if-range)#exitSw1(config)#vlan 2Sw1(config-vlan)#exSw1(config)#int range f0/3-24Sw1(config-if-range)#switchport access vlan 2Sw1(config)#spanning-tree vlan 2 启动生成树协议Sw1(config)#spanning-tree vlan 2 priority 4096 改优先级（4）2960交换机SW2Sw2(config)#int range f0/1-2Sw2(config-if-range)#switchport mode trunkSw2(config-if-range)#exitSw2(config)#vlan 2Sw2(config-vlan)#exSw2(config)#int range f0/3-24Sw2(config-if-range)#switchport access vlan 2Sw2(config)#spanning-tree vlan 2 启动生成树协议Sw2(config)#spanning-tree vlan 2 priority 4096 改优先级5.实验调试：1）查看三层交换机S2的STP树Switch#show spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 000C.CFAC.C83B（S1是桥根，因其物理地址较低）Cost 38Port 1(FastEthernet0/1)Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 00E0.A395.C98DHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2p（对于vlan1,f0/1为根口，f0/2处于阻断状态）Fa0/2 Altn BLK 19 128.2 P2pVLAN0002Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 4098Address 000C.CFAC.C83BCost 38Port 1(FastEthernet0/1)Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 4098 (priority 4096 sys-id-ext 2) Address 00E0.A395.C98DAging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2pFa0/2 Altn BLK 19 128.2 P2p2)查看三层交换机S1的STP树Switch#show spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 000C.CFAC.C83BThis bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1) Address 000C.CFAC.C83BHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p（可以进行数据传输）Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2pVLAN0002Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 4098Address 000C.CFAC.C83BThis bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 4098 (priority 4096 sys-id-ext 2) Address 000C.CFAC.C83BAging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p（f0/1和f0/2都处于转发状态）Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p3）查看数据包的流动4）在3560交换机S1上修改优先级并查看数据包的流动（修改后要等待半分钟左右）：Switch(config)#spanning-tree vlan 2 priority 81% Bridge Priority must be in increments of 4096.% Allowed values are:0 4096 8192 12288 16384 20480 24576 2867232768 36864 40960 45056 49152 53248 57344 61440（优先级为0 不参与选举）Switch(config)#spanning-tree vlan 2 priority 81925）在3560交换机S2上修改优先级并查看数据包的流动（修改后要等待半分钟左右）：Switch(config)#spanning-tree vlan 2 priority 12288。

思科网络之生成树协议(非常好)

▪ 端口状态：
▪ 丢弃、学习、转发
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RSTP第二版的BPDU
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生成树协议相关标准
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多VLAN环境下STP部署
▪ 问题：
▪ 树形拓扑中，哪个节点的流量最大，或者说负荷最重？
▪ 如果一个网络的规模很大，vlan数量也很多，使用设备默认配置会带来什么问题？
▪ 设备MAC地址与其处理能力有必然联系吗？
▪ 静态配置 ▪ 通过学习源MAC，创建MAC地址表 ▪ 二层协议：IGMP，GMRP
▪ 交换：依据MAC地址表转发，未命中则泛洪 ▪ MAC地址老化
▪ 冗余拓扑存在的问题
▪ 形成二层环路 ▪ 广播风暴 ▪ 重复的单播帧 ▪ 交换机MAC地址表不稳定
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STP使用的算法—STA
▪ 第一步：选举根桥
▪ 无VLAN环境，一个广播域一个根桥 ▪ 有VLAN环境，一个VLAN一个根桥
于 1 到 200,000,000 之间。PT不支持！
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路径开销计算举例
▪ 上图中假定S3为根桥，S1到S3存在路径1 和路径2，其路径开销分别为19和38，路径开销最小的是路径1，即最佳路径。
▪ 同样的方法可确定S2的最佳路径
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情况2：路径开销相同，发送者BID不同
▪ 如假设右下角的交换机为根桥，左上角的交换机有两条开销为38的路径到根桥，哪条路径更好，或者说F0/2和 F0/3哪个端口将会被配置为根端口？
▪ Hello time：根桥发送配置信息的时间间隔，默认值为2秒。
▪ Max age：BPDU最大存活时间。默认值为20秒。 ▪ Forward delay：转发延迟，默认值为15秒。
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转发延迟Forwarding Delay

STP的试验

STP 试验：一、实验拓扑图：实验说明：（所有的CISCO设备出厂时就已经Spanning-tree）Switch0为根网桥，此时，Blocking端口为Switch 1的Fa0/2；Switch0 的Fa0/1和fa0/2都是DP, Switch1的Fa0/1也为DP；之后通过改变Bridge Priority来改变该拓扑；二、实验步骤：sw0(config)#do show spVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 0090.2128.5BD6This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 0090.2128.5BD6Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2pFa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2pSW1(config)#do show spVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 0090.2128.5BD6Cost 19Port 1(FastEthernet0/1)Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 0090.219E.2B11Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2pFa0/2 Altn BLK 19 128.2 P2p改变Switch1之后的Priority之后show spanning tree:SW1(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096SW1(config)#do show spVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 4097Address 0090.219E.2B11This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 4097 (priority 4096 sys-id-ext 1)Address 0090.219E.2B11Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2pFa0/2 Desg LSN 19 128.2 P2p(switch1该端口正处于学习的过程)SW1(config)#do show spVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 4097Address 0090.219E.2B11This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 4097 (priority 4096 sys-id-ext 1)Address 0090.219E.2B11Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2pFa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p（转发状态）而Switch0 则有个端口处于Blocking状态：sw0#show spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 4097Address 0090.219E.2B11Cost 19Port 1(FastEthernet0/1)Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 0090.2128.5BD6Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 20Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2pFa0/2 Altn BLK 19 128.2 P2p。

Spanning-tree Protocol实训

Spanning-tree Protocol1.1 实验目的：掌握Spanning-tree Protocol的基本原理1.2 实验内容：掌握Spanning-tree Protocol的根桥选择原理掌握Spanning-tree Protocol的重新计算过程1.3 实验步骤：a) 如图所示构建拓扑图b)分别在主机上要ping 通各自的VLAN的地址和网关地址c)分别在switchA和switchB上用show interface vlan 1命令检查若得到：vlan 1 is up,line protocol is up 就对了d)分别在switchA和switchB上用show spanning-tree命令观察谁是根桥及端口的情况e) 把MAC 地址大的那台交换机的优先级改为4096，用以下命令：switch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096switch(config)#exitf) 分别在switchA和switchB上用show spanning-tree命令观察谁是根桥及端口的情况g)把刚才优先级改为4096的那台交换机的优先级改为32768h)把switchA的f0/2端口拔掉i) 分别在switchA和switchB上用show spanning-tree命令观察谁是根桥及端口的情况j) 把switchA的f0/2端口插好k)再分别在switchA和switchB上用show spanning-tree命令观察谁是根桥及端口的情况1.4 实验参考：1、在switch A和switch B上都用sh spanning-tree,出现:SwitchA# sh spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 000b.5f06.8c00This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 000b.5f06.8c00Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 300InterfacePort ID DesignatedPort IDName Prio.Nbr Cost Sts Cost Bridge ID Prio.Nbr---------------- -------- --------- --- --------- ----------------------------Fa0/2 128.2 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.2Fa0/5 128.5 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.5Fa0/7 128.7 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.7结论:switch A是根桥2、在switchB上修改优先级为:4097,然后在sh spanning-tree,出现SwitchA# sh spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 4097Address 000b.5f06.abc0Cost19Port2 (FastEthernet0/2)Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 000b.5f06.8c00Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 15InterfacePort ID DesignatedPort IDName Prio.Nbr Cost Sts Cost Bridge ID Prio.Nbr---------------- -------- --------- --- --------- -------------------- --------Fa0/2 128.2 19 FWD 0 4097 000b.5f06.abc0 128.2Fa0/5 128.5 19 BLK 0 4097 000b.5f06.abc0 128.5Fa0/7 128.7 19 FWD19 32769 000b.5f06.8c00 128.7结论:switch B是根桥3、将switchA上的f0/2上的断掉,再sh spanning-tree,出现：SwitchA# sh spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 000b.5f06.8c00This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 000b.5f06.8c00Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 15InterfacePort ID Designated00:15:15: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/2, changed state to down Port IDName Prio.Nbr Cost Sts Cost Bridge ID Prio.Nbr---------------- -------- --------- --- --------- ----------------------------Fa0/5 128.5 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.5Fa0/7 128.7 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.74、将switchA上的f0/2 up,再sh spanning-tree,出现SwitchA# sh spanning-treeVLAN0001Spanning tree enabled protocol ieeeRoot ID Priority 32769Address 000b.5f06.8c00This bridge is the rootHello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secBridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)Address 000b.5f06.8c00Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 secAging Time 15InterfacePort ID DesignatedPort IDName Prio.Nbr Cost Sts Cost Bridge ID Prio.Nbr---------------- -------- --------- --- --------- ----------------------------Fa0/2 128.2 19 LIS 0 32769 000b.5f06.8c00 128.2Fa0/5 128.5 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.5Fa0/7 128.7 19 FWD 0 32769 000b.5f06.8c00 128.71、在Bridge Priority一致的情况下，若Bridge MAC即网桥ID最低者为根桥；在Bridge Priority不一致的情况下，Bridge Priority最低的为根桥。

Cisco交换机之STP协议简单详解

Cisco交换机之STP协议简单详解及实验Cisco交换机之STP协议简单详解及实验前面的学习中，我们已经掌握通过交换机组网，但是，怎样加强企业网络的可靠性呢？在实际网络环境中，可以通过物理环路解决网络的可靠性，当一跳链路断开或者出现故障，另一条链路任然可以传输数据，但是，在交换网络中，当交换机收到一个未知目的地址的数据帧，交换机会广播出去，这样，在交换网络中，就会产生一个双向广播环，甚至广播风暴，导致交换机死机。

本章的STP（Spanning Tree Protocol 生成树协议），它就是在逻辑上断开物理环路，防止产生广播风暴，而一旦正在用的线路出现故障，被逻辑断开的线路又重新接通，继续传输数据。

在介绍STP之前，首先回顾一下交换机的工作原理（1）交换机通过学习数据帧中的源MAC地址生成MAC地址表。

（2）交换机查看数据帧的目标MAC地址，根据MAC地址表转发数据。

（3）如果交换机MAC地址表中没有匹配项，则向除了收到这个数据帧的端口以外的所有端口广播这个数据帧。

如果在一个物理环路的网络中，交换机收到一个未知目标地址的数据帧，它会向其他交换机广播，而其他交换机也没有相应的MAC地址对应，又会向除接受端口之外的端口广播，这样，在网络中就产生了双向广播环。

一.STP概述1.STP叫做生成树协议，就是把一个环形的结构改变成一个树形的结构二.STP工作原理 1.生成树算法（1）选择根网桥（Root Bridge）选择根网桥的依据是网桥ID（8字节的字段)前2字节为网桥优先级（范围是0--65535，默认值是32768），后6字节是网桥的MAC地址。

（2）选择根端口（Root Ports）选择根端口的依据按照顺序是：到根网桥最底的根路径成本直连的网桥ID最小端口ID最小下面是带宽与路径成本的关系链路带宽（Mb/s）路径成本10 10016 6245 39100 19155 14622 61000 410000 2端口ID是一个2字节的STP参数，前8位是端口优先级（范围是0--255，默认是128）后8位是端口编号，注意：端口编号不是端口号，但是端口号低的端口，端口编号值也较小。

附上心得体会

附上心得体会
STP（SpanningTtree Protocol）生成树局域网络中为了解决设备的单点故障问题，会添加冗余链路（特别是在核心层和汇聚层中）。

如此整个网络拓扑中就会有环路的产生。

为了避免广播风暴或者数据传输的死循环。

运行STP协议的设备通过彼此交互信息（BPDU报文）发现网络中存在的环路。

将某些端口堵塞，以最终实现将环路网路修建成无环路的树形网络结构。

RSTP快速生成树协议是在STP基础上改进的版本，以来解决STP中端口状态转换延迟大的问题。

MSTP多生成树协议，用在环路结构复杂的网络中生存多个MSTPI（多生成树实例）每个MSTPI对应的是不同的树状网络结构，对应不同VLAN的通信。

STP协议的核心在于：“一根桥，两种度量，三个选举要素，四个比较原则和五种端口状态”。

根桥：
根桥是整个网络中的逻辑中心，其作用周期性发送BPDU报文来传递整个网络的拓扑状态，来保证整个拓扑的稳定。

每个运行了STP协议的设备开始时都会认为自己是根桥发送BPDU报文（根桥BID，根路径开销，发送者BlD，发送端口PID）。

当接收到更优的配置时以更优的配置代替自己的配置。

STP原理及选举过程

S T P原理及选举过程 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】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)最低的根路径代价不是独立的协议标准，而是为标准做的一些必要性补充。

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。

配置Spanning tree

电子信息工程学系实验报告——适用于计算机课程课程名称：网络工程设计与系统集成实验项目名称：配置Spanning tree 实验时间：2011-05-25 班级：计算机082 姓名：沈梦琼学号： 810704237实验目的:了解DES-3226S Spanning tree 的配置方法；实验环境:Windows XP Cisco Packet T racer实验内容及过程:一、配置实例拓扑图STP 的全称是spanning-tree protocol,STP 协议是一个二层的链路管理协议，它在提供链路冗余的同时防止网络产生环路，与VLAN 配合可以提供链路负载均衡。

生成树协议现已经发展为多生成树协议和快速生成树协议(RSTP,Rapid Spanning Tree Protocol,IEEE802.1W)。

图一两台Cisco 2960交换机使用两个千兆端口相连，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 状态。

成绩：指导教师（签名）：二、STP基本配置命令１、修改Brigde ID，重新选根网桥图二图三根网桥改变，交换机端口的状态也发生了变化（与图一比较）switch(config-if)spanning-tree vlan vlan-id port-priority 优先级值交换机端口优先级值修改命令,通过修改端口优先值也可以更改端口的转发状态。

２、查看、检验STP（生成树协议）配置switch#show spanning-treeswitch#show spanning-tree activeswitch#show spanning-tree detailswitch#show spanning-tree interface interface-id switch#show spanning-tree vlan vlanid图四三、STP与VLAN负载均衡配置图五配置负载均衡后，每个VLAN有自己的根网桥。

CISCO教育训练(三) Spanning-Tree设定教学

華視CISCO教育訓練（三） Spanning-Tree設定教學
資訊科技處
大綱
一、何謂Spanning-Tree 二、建置Spanning Tree迴圈保護機制三、設定Spanning Tree教學
一、何謂Spanning-Tree
若是沒有Spanning Tree迴圈保護機制
當Host 送出一個Broadcast Frame (例如ARP Request)至 Router時， Frame將會被Switch A收到。Switch A 辨認Frame 中的Destination MAC Address 欄位(Broadcast:FF:FF:FF:FF:FF:FF)，然後決定將Frame Flood至Segment B。當Broadcast Frame 抵達Switch B 後，Switch 將會依上述步驟，Flood該Frame至Segment A。此Broadcast Frame 會永遠無境地在這個網路迴圈中傳送，即使Router 已經收到此Frame。每個Bridge或Switch將會永無止境地Flood廣播封包至所有的Port上，這種現像稱為廣播風暴。
三、設定Spanning Tree教學
【實驗內Байду номын сангаас】
1、根據拓撲將主機和交換機進行連接（未形成環路） 2、測試主機之間可以相互ping通 3、配置生成樹協定 4、測試（形成環路） 5、測試（斷開主要鏈路）
三、設定Spanning Tree教學
【實驗拓撲：1】
F0/23 F0/5 NIC F0/24 F0/23 F0/24 F0/5
NIC
三、設定Spanning Tree教學
步驟1.交換機A的基本配置
Switch#configure terminal switch(config)#hostname switchA switchA(config)#vlan 10 switchA(config-vlan)#name slase switchA(config-vlan)#exit switchA(config)#interface fastethernet 0/5 switchA(config-if)#switchport access vlan 10 switchA(config-if)#exit switchA(config)#interface range fastethernet 0/23-24 switchA(config-if-range)#switchport mode trunk

ciscoPT实验STP（Spanning-Tree_Protocol）生成树协议

Packet Tracer 5.0建构CCNA实验攻略(4)——STP生成树协议STP的全称是spanning-tree protocol,STP协议是一个二层的链路管理协议，它在提供链路冗余的同时防止网络产生环路，与VLAN配合可以提供链路负载均衡。

生成树协议现已经发展为多生成树协议和快速生成树协议(RSTP,Rapid Spanning Tree Protocol,IEEE802.1W)。

一、配置实例拓扑图图一两台Cisco 2960交换机使用两个千兆端口相连，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状态。

二、STP基本配置命令１、修改Brigde ID，重新选根网桥switch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096图二图三根网桥改变，交换机端口的状态也发生了变化（与图一比较）switch(config-if)spanning-tree vlan vlan-id port-priority 优先级值交换机端口优先级值修改命令,通过修改端口优先值也可以更改端口的转发状态。

２、查看、检验STP（生成树协议）配置switch#show spanning-treeswitch#show spanning-tree activeswitch#show spanning-tree detailswitch#show spanning-tree interface interface-idswitch#show spanning-tree vlan vlanid图四三、STP与VLAN负载均衡配置图五配置负载均衡后，每个VLAN有自己的根网桥。

每条vlan中继链路只转发所允许的Vlan数据帧。

switch(config-if)switchport trunk allowed vlan vlanid 这条命令配置某条trunk中继链路只能转发该vlan图六图七查看每个Vlan的STP状态switch(config)#spanning-tree vlan vlandid root primary 该命令配置某个vlan的根网桥。

交换机SpanningTreeSTP实验报告

交换机SpanningTreeSTP实验报告交换机Spanning Tree(STP)实验报告一、实验介绍交换机是当今网络中重要的设备之一，在实际应用中，为了避免产生网络环路，需要使用Spanning Tree Protocol(STP)来进行网络拓扑的优化和环路的剔除。

本实验旨在通过搭建实验环境，运行STP，并观察其在网络中的作用和效果。

二、实验设备和环境1. 计算机：使用4台计算机进行实验，分别连接到交换机的不同端口。

2. 交换机：使用一台支持STP的交换机。

三、实验步骤1. 搭建实验环境：将4台计算机通过以太网线连接到交换机的4个端口上。

2. 启动交换机和计算机：先启动交换机，等待其完全启动后依次启动计算机。

3. 配置STP：登录交换机的管理界面，进入STP配置页面，根据实验需求设置根桥和辅助桥，并将端口状态设置为启用。

4. 运行STP实验：通过交换机的管理界面，查看和监控STP的运行状态，观察其调整网络拓扑、剔除环路等作用。

5. 数据收集和分析：通过抓包工具或者交换机提供的日志功能，收集和记录STP运行过程中的数据，并对数据进行分析和整理。

6. 结果展示和总结：根据收集的数据和实验观察，绘制相应的拓扑图和统计图表，并对实验结果进行分析和总结。

四、实验结果与分析通过运行STP实验，我们观察到以下结果和现象：1. 网络拓扑优化：STP能够自动调整网络拓扑，确保只有一条路径可以到达目的地，从而有效避免了出现环路。

通过查看交换机管理界面上的拓扑图和端口状态，我们可以清楚地看到STP在实际应用中的作用和效果。

2. 环路剔除：STP能够主动剔除网络中的环路，以防止数据在网络中不断循环，从而导致网络拥堵或故障。

在实验中，我们通过抓包工具观察到，当存在环路时，交换机会自动关闭某些端口，以剔除环路。

3. 故障恢复：STP具备快速检测和恢复故障的能力。

在实验中，我们模拟了部分端口失效的情况，并观察到STP能够迅速调整网络拓扑，以维持网络的正常运行。