本文主要是介绍HCIP —— 快速生成树 (RSTP),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
RSTP --- 802.1w --- 快速生成树
主要针对STP的收敛速度进行改进升级。
RSTP 改进点:
1.更改端口角色
2.修改端口状态
3.对配置的BPDU的报文内容进行修改:P/A机制 (核心机制)
4.对配置的BPDU的处理方式
5.快速收敛机制 (总结)
6.拓扑变更,重新收敛机制
1.更改端口角色
生成树端口角色:根端口、指定端口、非指定端口
快速生成树端口角色:根端口、指定端口、替代端口、备份端口
非指定端口 —— > 替代端口、备份端口
替代端口:
相当于根端口的替代。通过和对端端口比较配置BPDU,则参数不优,导致落选的端口。如果根端口故障,将直接选择设备的替代端口最好的直接成为新的根端口,则直接进入转发状态(Forwarding)。
备份端口:
备份指定端口(连接集线器(物理层设备),可能导致自环)。因为自身发送的配置BPDU导致阻塞端口,如果指定端口故障,将直接选择设备替代端口最好的端口,直接成为新的指定端口,则直接进入转发状态。
2.修改端口状态
STP与RSTP端口状态的对比
根据图可知,RSTP端口状态中把Listening侦听、Blocking阻塞、Disabled禁用 三个状态合成一个 Discarding 丢弃状态,但是总体的工作过程未发生改变。
Alternate ---- 替代端口 backup ---- 备份端口
3.对配置的BPDU的报文内容进行修改:P/A机制 (核心机制)
在STP中,Flag 只用到了 Bit7 和 Bit0
而RSTP中,启用了中间六位:
Agreement : A 位
Forwarding: 若置 1 ,则进入转发状态
Learning: 若置1 ,则进入学习状态
Port Role : 00 --- 刚开始建立生成树还没有确定端口,保留结果
01 --- Alternate替代 / Backup备份 端口 10 --- 根端口 11 --- 指定端口
Proposal:P位
RSTP 将选举角色的过程变更成 两两交换机之间的行为,优先级高的设备会发送一个P位 置1的RSTP - BPDU,请求该端口直接进入 转发 状态,对端设备收到后,将进入 “同步状态” --- 将自身其他没有角色的端口进行直接关闭(保证在此期间内不会产生临时环路)
4.对配置的BPDU的处理方式
在STP中只有根桥会每2S为周期发送配置BPDU,而在RSTP中所有的设备均可以发送 RST - BPDU完成角色的选举。 Max age 减少为3个周期发送RST - BPDU 的时间,即 2S*3=6S。
5.快速收敛机制 (总结)
RSTP修改端口角色
非指定端口 —— > 替代端口:相当于根端口的替代。 通过和对端端口比较配置BPDU参数不优,导致落选的端口。如果根端口故障,将直接选择设备的替代端口最好的直接成为新的根端口,则直接进入转发状态
备份端口:备份指定端口 (连接集线器时,可能导致自环(物理层设备)):因为自身发送的配置BPDU导致阻塞端口,如果指定端口故障,将直接选择设备替代端口最好的直接成为新的指定端口,则直接进入转发状态
边缘接口 (交换机与PC端直接相连的接口) --- 设置边缘接口,仅仅是 不让这个接口参与生成树的选举。
[sw5 - g0/0/0]stp edged-port enable --- 将连接PC的端口配置为边缘端口,快速进入转发状态,该发BPDU 依然会发。
[sw5-g0/0/4]stp bpdu-filter enable --- 不让交换机接口发送BPDU --- 类似沉默接口
[sw5]stp bpdu-protection --- BPDU 保护
万一配置错误,交换机对交换机,一旦配置为边缘端口的接口收到BPDU,那么该接口将直接变成普通端口,重新进行生成树的选举。
6.拓扑变更,重新收敛机制
如果拓扑发生变化,首先感知到变化的设备,直接将自身的Mac地址表清空,然后和对端直连设备发送TC位置1的RST - BPDU 去告知其他设备清空自身Mac地址表,如果有数据发送,则重新记录。
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