STP 协议工作时间收敛慢,响应时间长---------->RSTP
原始的802.1d(stp)不支持多个vlan---->(PVST===>把一个单独的 vlan 添加为一个实例)--->MSTP
为了解决STP收敛慢的问题
STP的问题 RP:root port 根端口 DP: 指定端口 BP:阻塞端口
问题1:慢:设备从初始化,到收敛完成,最少要经历30s的时间,最长50s
为了防止临时环路的出现,采用被动等待的计时器
STP的计算,必须要等待固定的时长
问题2:交换机BP端口切换RP端口的等待延时
SWC与SWA的直连链路down掉,SWC默认自己为根桥(根桥不存在BP端口)将其BP端口从阻塞
状态激活成->监听(15s)->学习(15s)切换成RP端口并进入转发状态至少需要经过30s
问题3:交换机没有BP端口,RP端口down掉,DP端口至少需要等待50sオ能切換
BPDU老化机制:SWC的BP端口接受SWA->SWB->SWC的BPDU,超过20s未收到,则老化。
问题4:交换机连接终端的接口,切换时间过长30s-50s
问题5:拓扑变更机制,复杂且效率低下
其他不足之处:端口角色
RSTP 对STP技术的改进:端口角色、状态
新增了两种角色:都是用来做备份的,本质上也是被阻塞的(非block状态)
去掉了 阻塞端口
backup 端口 :指定端口的备份-- 作为指定端口的备份,提供了另外一条从根节点到叶子节点的无环备份路径
alternate端口 :根端口的备份--提供了从指定桥到根桥的另一条无环可达路径,作为根端口的代替端口
端口切换不需要尽力等待转发延时,相当于STP的uplink-fast
状态由5种缩减为三种
RSTP的其他操作
快速收敛机制
三种报文格式:P A SYNC
端口的快速切换机制
特点:由于有来回确认机制和同步变量机制,就无需依靠计时器来保障无环。
次等BPDU的处理机制
当一个接口接收到一个次等BPDU之后,马上把自身储存的(最优)BPDU返回给源端口,然后启动P/A机制
可以实现接口的秒级切换
边缘端口的引入
相当于Port-fast,可以让edge-port 不参加RSTP的任何活动,激活后之后就变成了转发状态
如果边缘端口接口到了BPDU,就丧失了边缘端口的属性(相当于STP的BPDU-filter)
拓扑变更机制的优化:
STP:逐级通报的过程
RSTP:扁平化管理,RSTP的所有的交换机 都可以发送BPDU(TC)
如果出现了拓扑变更,RSTP会第一时间通知上下级交换机,清空CAM表
解析:一旦检测到拓扑发生变化,将进行如下处理:
为本交换设备的所有非边缘指定端口启动一个TC While Timer,该计时器值是Hello Time的两倍。在这个时间内,清空状态发生变化的端口上学习到的MAC地址。同时,由这些端口向外发送RST BPDU,其中TC置位。一旦TC While Timer超时,则停止发送RST BPDU。
其他交换设备接收到RST BPDU后,清空所有端口学习到MAC地址,除了收到RST BPDU的端口。然后也为自己所有的非边缘指定端口和根端口启动TC While Timer,重复上述过程。 如此,网络中就会产生RST BPDU的泛洪。
RSTP和STP之间的兼容性 ===》RSTP能够向下兼容
RSTP特性
RSTP配置需求
如图所示,SWA、SWB和SWC组成了一个环形的交换网络,为了消除环路对网络的影响,故使交换机都运行RSTP,最终将环形网络结构修剪成无环路的树形网络结构。
RSTP配置实现
SWA
stp enable 开启STP
stp mode rstp 将模式切换RSTP
stp root primary 将SWA设为根桥
SWB
stp enable 开启STP
stp mode rstp 将模式切换RSTP
stp bpdu-protection 开启BPDU保护
interface GigabitEthernet 0/0/4
stp edged-port enable 将当前端口配置成边缘端口
SWC
stp enable 开启STP
stp mode rstp 将模式切换RSTP
stp bpdu-protection 开启BPDU保护
interface GigabitEthernet 0/0/4
stp edged-port enable 将当前端口配置成边缘端口
RSTP配置验证
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