生成树协议(STP)常用配置命令及原理

本文详细介绍生成树协议(STP)的工作原理及其配置方法,包括根网桥、根端口与指定端口的选择标准,BPDU的工作机制,以及端口状态与计时器等内容,并提供了常用的STP配置命令。

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生成树协议(STP)常用配置命令及原理
STP简介:
逻辑上断开环路,防止广播风暴的产生
当线路故障,阻塞接口被激活,恢复通信,起备份线路的作用

生成树算法3个步骤:
(1)选择根网桥(Root Bridge)
(2)选择根端口(Root Ports)
(3)选择指定端口(Designated Ports)

1、根网桥(Root Bridge)
选择交换网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥,网桥ID是唯一的。
2、根端口(Root Ports)
1)到根网桥最低的根路径成本
2)直连的网桥ID最小
3)端口ID最小
3、指定端口(Designated Ports)
1)根桥上的端口全是指定端口
2)在每个网段上,选择1个指定端口
3)非根桥上的指定端口,选择顺序:
(1)根路径成本较低
(2)所在的交换机的网桥ID的值较小
(3)端口ID的值较小

BPDU(桥协议数据单元)
Bridge Protocol Data Unit -桥协议数据单元
使用组播发送BPDU
BPDU分为2种类型:
(1)配置BPDU
(2)拓扑变更通告(TCN)BPDU
STP利用BPDU选择根网桥
(1)当交换机启动时,假定自己是根网桥,在向外发送的BPDU中根网桥ID字段填写自己的网桥ID
(2)当接收到其他交换机发出的BPDU后,比较网桥ID,选择较小的添加到根网桥ID中
交换机端口的5种STP状态
(1)转发(Forwarding):发送/接收用户数据
(2)学习(Learning):构建网桥表
(3)侦听(Listening):构建“活动”拓扑
(4)阻塞(Blocking):只接收BPDU
(5)禁用(Disabled):强制关闭
STP的3种计时器
(1)Hello时间
(2)转发延迟
(3)最大老化时间
PVST+的配置
配置网络中比较稳定的交换机为根网桥
利用PVST+实现网络的负载分担

配置生成树常用命令:
启用生成树命令
Switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list
指定根网桥
Switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list root { primary|secondary }
修改端口成本
Switch(config-if)#spanning-tree vlan vlan-list cost cost
修改端口优先级
Switch(config-if)#spanning-tree vlan vlan-list port-priority priority
配置速端口
Switch(config-if)#spanning-tree portfast
查看生成树的配置
Switch#show spanning-tree
查看某个VLAN的生成树详细信息
Switch#show spanning-tree vlan vlan-id detail

转载于:https://blog.51cto.com/13558121/2058640

<think>嗯,用户需要思科生成树配置命令和图片。首先,我应该确认用户对生成树协议STP)的了解程度,但根据问题本身,可能用户已经有一定的基础,需要具体的配置步骤和示例。 接下来,我需要回忆思科设备上常用生成树配置命令。思科主要有几种生成树模式,比如PVST+、Rapid PVST+和MST。用户可能指的是标准的PVST+或快速生成树,所以应该涵盖这两种的配置。 步骤方面,应该从进入全局配置模式开始,然后设置生成树模式,指定根桥,调整优先级,可能还需要端口快速等参数。每个命令的作用需要解释清楚,比如spanning-tree vlan后面的VLAN号,priority的数值计算方式。 关于图片,用户可能希望看到拓扑图或配置示意图。虽然我无法直接生成图片,但可以建议用户参考典型的分层网络拓扑,比如核心、汇聚、接入层的结构,并标注根桥的位置。此外,应该提醒用户使用show命令来验证配置,比如show spanning-tree detail。 需要注意用户可能遇到的常见问题,比如根桥的选择、端口状态的确认,以及如何防止环路。此外,确保配置命令的语法正确,比如VLAN的范围和优先级的十六进制格式。 最后,检查是否有遗漏的部分,比如MST的配置是否必要,或者是否需要解释生成树的工作原理。不过根据问题,用户主要需要配置命令和示例,所以保持回答的针对性,避免信息过载。</think>以下是思科生成树协议STP/RSTP/MSTP)的配置命令及逻辑步骤说明。由于无法直接生成图片,我会用文字描述典型拓扑结构和配置示意图。 --- ### **一、生成树基础配置** #### **1. 启用生成树协议(默认已启用,但需确认模式)** ```cisco Switch(config)# spanning-tree mode rapid-pvst ! 启用快速PVST+(推荐) ! 其他可选模式:pvst(传统STP)、mst(多生成树) ``` #### **2. 配置根桥** ```cisco Switch(config)# spanning-tree vlan 10 root primary ! 设置当前交换机为VLAN 10的主根桥 Switch(config)# spanning-tree vlan 20 root secondary ! 设置当前交换机为VLAN 20的备份根桥 ``` 或手动指定优先级(数值越小优先级越高,需为4096的倍数): ```cisco Switch(config)# spanning-tree vlan 10 priority 4096 ``` --- ### **二、端口优化配置** #### **1. 启用PortFast(连接终端设备的端口)** ```cisco Switch(config)# interface GigabitEthernet0/1 Switch(config-if)# spanning-tree portfast ! 立即进入转发状态 Switch(config-if)# spanning-tree bpduguard enable ! 防止非法BPDU攻击 ``` #### **2. 配置上行链路快速收敛(UplinkFast/BackboneFast)** ```cisco Switch(config)# spanning-tree uplinkfast ! 加速上行链路故障恢复 Switch(config)# spanning-tree backbonefast ! 加速非直连链路故障检测 ``` --- ### **三、验证命令** ```cisco Switch# show spanning-tree ! 查看所有VLAN生成树状态 Switch# show spanning-tree vlan 10 ! 查看指定VLAN的生成树详情 Switch# show spanning-tree interface GigabitEthernet0/1 ! 查看端口状态 ``` --- ### **四、典型拓扑示意图** **文字描述:** ``` [核心层](根桥) | [汇聚层] / \ [接入层]-[接入层] ``` - **根桥**:通常部署在核心层交换机。 - **PortFast**:接入层连接PC/服务器的端口。 - **UplinkFast**:接入层与汇聚层的上行链路。 --- ### **五、注意事项** 1. PVST+需为每个VLAN运行独立STP实例,确保VLAN负载均衡。 2. 根桥优先级建议手动配置(避免默认值导致不稳定)。 3. 避免在Trunk端口启用PortFast。 如需进一步分析具体场景(如多VLAN负载均衡或MST配置),请补充网络拓扑细节。
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