關於生成樹協議的知識可參考我的另一個博客:https://www.cnblogs.com/mrlayfolk/p/12242627.html
這篇博文主要介紹快速生成樹協議(RSTP)的基本知識。--參考書籍《網絡之路--交換專題》
1、基本知識
RSTP是STP的改進,為了滿足如今低時延高可靠性的網絡要求。
(1)BPDU的改進
報文格式和STP一樣,只做了以下修改:在BPDU的格式上,除了保證和STP格式基本一致之外,RSTP作了一些小的變化。一個是在Type字段,配置BPDU類型不再是0而是2,版本號也變成了2。所以運行STP的交換機收到該類BPDU時會丟棄。另一個變化是在Flag字段,把原來保留的中間6位使用起來。這樣改變了的配置BPDU叫做RST BPDU。
RSTP Flag字段格式:
- Bit7:TCA
- Bit6:Agreement
- Bit5:Forwarding
- Bit4:Learning
- Bit3和Bit2:端口角色 00:未知 01:根端口 10:Alternate / Backup 11:指定端口
- Bit1:Proposal
- Bit0:TC
幾種常用的Flag:2c(Forwarding, Designated)、0e(Designed, Proposal)、6c(Agreement, Forwarding, Designated)、2d(Forwarding, Designated, TC)。
(2)端口角色的變化
端口角色新增了:Alternate Port、Backup Port、Edge Port。
Alternate Port:交換機根端口的備份,根端口發生故障時,迅速替代成為新的根端口並進入Forwarding狀態。
Backup Port:被本交換機端口抑制的端口。指定端口Down掉以后,Backup Port並不能馬上變成新的指定端口並Forwarding。
Edge Port:管理員根據實際需要配置的一種指定端口,用以連接PC或不需要運行STP的下游交換機,Edge Port能夠直接進入Forwarding狀態。
(3)端口快速遷移
STP中任何最終能進入Forwarding狀態的端口都至少需要經過2×Forwarding Time才能轉發流量。
根端口的快速遷移:當設備上舊的根端口不再有可能轉發數據,Alternate端口可立即遷移到Forwarding狀態。
指定端口的快速遷移:RSTP中,被配置為邊緣端口的指定端口可以無條件的快速遷移到Forwarding狀態。
(4)拓撲結構變化
RSTP判斷拓撲結構變化的標准是:非邊緣端口的端口進入Forwarding狀態。
2、實驗
參考鏈接:https://blog.csdn.net/tladagio/article/details/80731979
拓撲圖如下:
初始時,根據橋ID選舉出根橋,可看出LSW1將被選舉為根橋。下面對各個網橋進行配置:
1、LSW1的配置如下:
[Huawei]stp mode rstp 配置為rstp模式
[Huawei]stp root primary 設為根橋
[Huawei]stp enable 使能stp
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]stp root-protection 在根橋的指定端口配置根保護功能
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]stp root-protection 在根橋的指定端口配置根保護功能
2、LSW2的配置如下:
[Huawei]stp mode rstp 配置為rstp模式
[Huawei]stp enable 使能stp
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]stp edged-port enable 在根橋的指定端口配置根保護功能
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]stp bpdu-filter enable 與PC相連的端口配置BPDU過濾
3、LSW3的配置如下:
[Huawei]stp mode rstp 配置為rstp模式
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]stp cost 20000 增大端口路徑開銷
[Huawei]stp enable 使能stp
4、LSW4的配置如下:
[Huawei]stp mode rstp 配置為rstp模式
[Huawei]stp root secondary 將本網橋設置為備份網橋
[Huawei]stp enable 使能stp
下面查看
各個網橋的端口狀態:
LSW1:
LSW2:
LSW3:
LSW4: