本帖最后由 宅男女神 于 2016-4-29 13:05 编辑
在二层交流网络中，一旦存在环路就会形成报文在环路内不断循环和增生，发生广
播风暴，然后占用一切的有用带宽，使网络变得不可用。
在这种环境下STP协议应运而生，STP是一种二层办理协议，它通过有挑选性地阻
塞网络冗余链路来到达消除网络二层环路的意图，一起具有链路的备份功用。
STP协议和别的协议相同，是跟着网络的不断开展而不断更新换代的。开始被广泛
使用的是IEEE 802.1D STP，随后以它为根底发生了IEEE 802.1w RSTP、IEEE
802.1s MSTP。
1.1.1 IEEE 802.1D STP
STP协议的基本思想十分简单。自然界中成长的树是不会呈现环路的，假如网络也
能够像一棵树相同成长就不会呈现环路。所以，STP协议中界说了根桥（Root
Bridge）、根端口（Root Port）、指定端口（Designated Port）、途径开支
（Path Cost）等概念，意图就在于通过结构一棵树的办法到达裁剪冗余环路的目
的，一起完成链路备份和途径最优化。用于结构这棵树的算法称为生成树算法
（Spanning Tree Algorithm）。
要完成这些功用，网桥之间必需要进行一些信息的交互，这些信息交互单元就称为
装备音讯BPDU（Bridge Protocol Data Unit）。STP BPDU是一种二层报文，意图
MAC是多播地址01-80-C2-00-00-00，一切支撑STP协议的网桥都会接纳并处理收
到的BPDU报文。该报文的数据区里携带了用于生成树核算的一切有用信息。
STP的作业进程是：首要进行根桥的推举。推举的根据是网桥优先级和网桥MAC
地址组合成的桥ID，桥ID最小的网桥将变成网络中的根桥，它的一切端口都连接到
下流桥，所以端口人物都变成指定端口。接下来，连接根桥的下流网桥将各自挑选
一条“最粗大健壮”的树枝作为到根桥的途径，相应端口的人物就变成根端口。循环
这个进程到网络的边际，指定端口和根端口确定以后一棵树就生成了。生成树通过
一段时刻（默认值是30秒左右）安稳以后，指定端口和根端口进入转发状况，别的
端口进入阻塞状况。STP BPDU会守时从各个网桥的指定端口宣布，以维护链路的
状况。假如网络拓扑发生改变，生成树就会从头核算，端口状况也会随之改动。这
即是生成树的基本原理。
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MSTP技能白皮书
杭州华三通讯技能有限公司 www.h3c.com.cn 第4页, 共24页
跟着使用的深化和网络技能的开展，STP的缺点在使用中也被暴露了出来。STP协
议的缺点首要表如今收敛速度上。
当拓扑发生改变，新的装备音讯要通过必定的时延才干传播到全部网络，这个时延
称为Forward Delay，协议默认值是15秒。在一切网桥收到这个改变的音讯之前，
若旧拓扑结构中处于转发的端口还没有发现自个应该在新的拓扑中中止转发，则可
能存在暂时环路。为了处理暂时环路的疑问，STP使用了一种守时器策略，即在端
口从阻塞状况到转发状况中心加上一个只学习MAC地址但不参加转发的中心状
态，两次状况切换的时刻长度都是Forward Delay，这么就能够确保在拓扑改变的
时分不会发生暂时环路。可是，这个看似良好的处理方案实际上带来的却是最少两
倍Forward Delay的收敛时刻！这在某些实时事务（如语音视频）中是不能承受
的。
1.1.2 IEEE 802.1w RSTP
为了处理STP协议的收敛速度缺点，2001年IEEE界说了根据IEEE 802.1w规范的
迅速生成树协议RSTP。RSTP协议在STP协议根底上做了三点首要改善，加马上
收敛速度（最快可在1秒以内）：
(1) 为根端口和指定端口设置了迅速切换用的更换端口（Alternate Port）和备份
端口（Backup Port）两种人物。当根端口失效的情况下，更换端口就会迅速
转换为新的根端口并无时延地进入转发状况；当指定端口失效的情况下，备
份端口就会迅速转换为新的指定端口并无时延地进入转发状况。
(2) 在只连接了两个交流端口的点对点链路中，指定端口只需与下流网桥进行一
次握手就能够无时延地进入转发状况。假如是连接了三个以上网桥的同享链
路，下流网桥是不会呼应上游指定端口宣布的握手请求的，只能等候两倍
Forward Delay 时刻进入转发状况。
(3) 直接与终端相连而不与别的网桥相连的端口界说为边际端口（Edge Port）。
边际端口能够直接进入转发状况，不需要任何延时。因为网桥无法知道端口
是否是直接与终端相连，所以需要人工装备。
RSTP协议相对于STP协议的确有许多改善，而且向下兼容STP协议，能够混合组
网。可是，RSTP和STP相同同归于单生成树SST（Single Spanning Tree），有
它本身的诸多缺点，首要表如今三个方面：
(1) 因为全部交流网络只要一棵生成树，在网络规划比较大的时分会致使较长的
收敛时刻。
1 概述.......................................................................................................................................3 1.1 发生布景......................................................................................................................3
1.1.1 IEEE 802.1D STP..............................................................................................3
1.1.2 IEEE 802.1w RSTP ...........................................................................................4
1.2 MSTP技能长处............................................................................................................5
2 MSTP具体介绍......................................................................................................................5
2.1 有关术语......................................................................................................................5
2.2 MSTP算法完成............................................................................................................9
2.2.1 初始状况............................................................................................................9
2.2.2 端口人物的挑选准则..........................................................................................9
2.2.3 优先级向量核算...............................................................................................10
2.2.4 人物挑选进程...................................................................................................12
2.2.5 核算结果..........................................................................................................14
3 Comware完成的技能特色....................................................................................................15
3.1 MSTP的三种作业形式...............................................................................................15
3.2 Path Cost缺省值的核算.............................................................................................16
3.3 设置超时因子特性......................................................................................................16
3.4 指定根桥和备份根桥..................................................................................................17
3.5 BPDU维护.................................................................................................................17
3.6 Root维护....................................................................................................................17
3.7 Loop维护...................................................................................................................18
3.8 TC维护.......................................................................................................................19
3.9 装备摘要侦听.............................................................................................................19
3.10 No Agreement Check特性完成................................................................................21
3.11 MSTP规范报文格式特性完成...................................................................................22
3.12 VLAN Ignore特性.....................................................................................................22
4 典型组网事例.......................................................................................................................22
5 总结.....................................................................................................................................23
6 参考文献..............................................................................................................................23
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