選擇交換和路由協(xié)議

第七章選擇交換和路由協(xié)議生成樹協(xié)議生成樹協(xié)議（SpanningTree）定義在IEEE802.1D中，是一種鏈路管理協(xié)議，它為網(wǎng)絡(luò)提供路徑冗余同時(shí)防止產(chǎn)生環(huán)路。網(wǎng)橋使用珀?duì)柭┦堪l(fā)明的這種方法能夠達(dá)到2層路由的理想境界:冗余和無環(huán)路運(yùn)行。生成樹協(xié)議的主要功能有兩個(gè)：一是在利用生成樹算法、在以太網(wǎng)絡(luò)中，創(chuàng)建一個(gè)以某臺(tái)交換機(jī)的某個(gè)端口為根的生成樹，避免環(huán)路。二是在以太網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí)，通過生成樹協(xié)議達(dá)到收斂保護(hù)的目的。利用交換機(jī)連接網(wǎng)段

利用交換機(jī)連接網(wǎng)段2/22/11/11/2冗余鏈路?環(huán)路問題將會(huì)導(dǎo)致….2/22/11/11/2環(huán)路問題將會(huì)導(dǎo)致：廣播風(fēng)暴

產(chǎn)生環(huán)路2/22/11/11/2X

臨時(shí)關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)中冗余的鏈路引入生成樹協(xié)議通過阻斷冗余鏈路來消除橋接網(wǎng)絡(luò)中可能存在的路徑回環(huán)當(dāng)前活動(dòng)路徑發(fā)生故障時(shí)激活冗余備份鏈路恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)連通性ROOTLANALANBLANCLANDLANE網(wǎng)橋ID:BridgePriority+BridgeMacAddress端口ID:PortPriority+PortIndex根網(wǎng)橋:選擇網(wǎng)橋ID最小的網(wǎng)橋路徑開銷:

每個(gè)端口到根網(wǎng)橋的“距離”；例如“跳數(shù)”，每段鏈路的帶寬和；根端口:每個(gè)網(wǎng)橋上距離根網(wǎng)橋最近的端口指定網(wǎng)橋:每個(gè)網(wǎng)段上距離根網(wǎng)橋最近的那個(gè)網(wǎng)橋指定端口:網(wǎng)段連接到指定網(wǎng)橋的那個(gè)端口生成樹協(xié)議基本概念路徑開銷工作過程②帶寬IEEE802.1dIEEE802.1w-----------------------------------------------------------------------10Mbps1002000000100Mbps192000001000Mbps4 20000STPRSTP交換機(jī)根據(jù)哪個(gè)端口到根橋的Pathcost總和最小而選定RP。Pathcost與鏈路速率密切相關(guān)。速率越高花費(fèi)越小。優(yōu)先級(jí)越高。缺?。合到y(tǒng)根據(jù)Interface的鏈路速率自動(dòng)計(jì)算。端口開銷SwitchYMAC0c0022222222優(yōu)先級(jí)32768STP運(yùn)算實(shí)例SwitchXMAC0c0011111111優(yōu)先級(jí)32768

Port0RPPort1Port0RPPort1SwitchZMac0c0011110000

優(yōu)先級(jí)32768Port1

100baseTX100baseTXBlockingPort5100baseTXX實(shí)例生成樹協(xié)議的基本原理基本思想：在網(wǎng)橋之間傳遞特殊的消息（配置消息），包含足夠的信息做以下工作：從網(wǎng)絡(luò)中的所有網(wǎng)橋中，選出一個(gè)作為根網(wǎng)橋（Root）計(jì)算本網(wǎng)橋到根網(wǎng)橋的最短路徑對(duì)每個(gè)LAN，選出離根橋最近的那個(gè)網(wǎng)橋作為指定網(wǎng)橋，負(fù)責(zé)所在LAN上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)橋選擇一個(gè)根端口，該端口給出的路徑是此網(wǎng)橋到根橋的最佳路徑選擇除根端口之外的包含于生成樹上的端口（指定端口）配置消息格式DMALLCHeaderSMAL/TPayloadDMA:目的MAC地址配置消息的目的地址是一個(gè)固定的橋的組播地址（0x0180c2000000）SMA:源MAC地址即發(fā)送該配置消息的橋MAC地址 L/T:幀長(zhǎng)LLCHeader:配置消息固定的鏈路頭Payload:BPDU數(shù)據(jù)值域占用字節(jié)協(xié)議ID2協(xié)議版本BPDU類型標(biāo)志位根橋ID根路徑開銷指定橋ID指定端口IDMessageAge11184822MaxAgeHelloTimeForwardDelay222配置消息的內(nèi)容配置消息也被稱作橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元（BPDU）主要內(nèi)容包括根網(wǎng)橋的Identifier（RootID）從指定網(wǎng)橋到根網(wǎng)橋的最小路徑開銷（RootPathCost）指定網(wǎng)橋的Identifier指定網(wǎng)橋的指定端口的Identifier即（RootID，RootPathCost，DesignatedBridgeID，DesignatedPortID）配置消息的處理將各個(gè)端口收到的配置消息和自己的配置消息做比較，得出優(yōu)先級(jí)最高的配置消息更新本身的配置消息，主要工作有：選擇根網(wǎng)橋RootID：最優(yōu)配置消息的RootID計(jì)算到根橋的最短路徑開銷RootPathCost：如果自己是根橋，則最短路徑開銷為0，否則為它所收到的最優(yōu)配置消息的RootPathCost與收到該配置消息的端口開銷之和選擇根端口RootPort：如果自己是根橋，則根端口為0，否則根端口為收到最優(yōu)配置消息的那個(gè)端口選擇指定端口：包括在生成樹上處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)的其它端口從指定端口發(fā)送新的配置消息生成樹中端口的狀態(tài)生成樹協(xié)議強(qiáng)迫交換機(jī)的端口經(jīng)歷不同的狀態(tài)：阻塞（Blocking）：端口處于只能接收狀態(tài)，不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，但接收網(wǎng)絡(luò)上的BPDU數(shù)據(jù)幀。監(jiān)聽（Listening）：發(fā)送、接收BPDU數(shù)據(jù)幀，創(chuàng)建生成樹。學(xué)習(xí)（Learning）：與監(jiān)聽相似，仍不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，但學(xué)習(xí)MAC地址且建立地址表。轉(zhuǎn)發(fā)（Forwarding）：轉(zhuǎn)發(fā)所有數(shù)據(jù)幀，且學(xué)習(xí)MAC地址，表明生成樹已經(jīng)形成，無冗余鏈路。不可用（Discarding）：其他不在生成樹中的端口所處的狀態(tài)。既不對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，也不進(jìn)行源MAC地址學(xué)習(xí)。時(shí)間Blocking(阻塞)20秒Listening(偵聽)Learning(學(xué)習(xí))15秒Forwarding(發(fā)送)15秒發(fā)送延遲發(fā)送延遲最大時(shí)間根交換機(jī)決定STPIEEE802.1D的計(jì)時(shí)時(shí)間在缺少情況下，交換機(jī)開機(jī)時(shí)，所有端口均為阻塞狀態(tài)，經(jīng)過20S后進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，再經(jīng)15S進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，再經(jīng)15S一部分進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，另一部分被置于Discarding狀態(tài)。

生成樹不同階段1/4/202316STP定時(shí)器HelloTime網(wǎng)橋從指定端口以HelloTime為周期定時(shí)發(fā)送配置消息BPDUMessageAge和MaxAge端口保存的配置消息有一個(gè)生存期MessageAge字段,并按時(shí)間遞增.每當(dāng)收到一個(gè)生存期更小的配置消息,則更新自己的配置消息.當(dāng)一段時(shí)間未收到任何配置消息,生存期達(dá)到MaxAge時(shí),網(wǎng)橋則認(rèn)為該端口連接的鏈路發(fā)生故障,進(jìn)行故障的處理站點(diǎn)的相對(duì)位置發(fā)生變化LANALANBLANCLANELANDROOTB1B2B3B4拓?fù)涓淖兿⒌膫鞑OOT拓?fù)涓淖兺ㄖ⑼負(fù)涓淖儜?yīng)答消息拓?fù)涓淖兿?324455配置生成樹協(xié)議步驟：①啟用交換機(jī)生成樹協(xié)議

Switch(config)#spanning-tree②指定生成樹協(xié)議模式802.1DSwitch(config)#spanning-treemodestp③返回特權(quán)下進(jìn)入查看Switch#show

spanning-tree④顯示交換機(jī)某端口的生成樹狀態(tài)Switch#show

spanning-treeinterfaceinterace-id配置RSTP步驟：①啟用交換機(jī)生成樹協(xié)議

Switch(config)#spanning-tree②指定生成樹協(xié)議模式為802.1WSwitch(config)#spanning-treemoderstp③返回特權(quán)下進(jìn)入查看Switch#show

spanning-tree④顯示交換機(jī)某端口的生成樹狀態(tài)Switch#show

spanning-treeinterfaceinterace-id配置交換機(jī)優(yōu)先級(jí)

～(config)#spanning-treepriority

數(shù)值

“0”或“4096”的倍數(shù)，缺省32768配置交換機(jī)端口優(yōu)先級(jí)

～(config-if)#spanning-treeport-priority數(shù)值

“0”或“16”的倍數(shù)，缺省1283.配置交換機(jī)端口的路徑花費(fèi)

～(config-if)#spanning-treecostcost數(shù)值

cost取值范圍：1到20000000#若要恢復(fù)到缺省值，在相關(guān)命令前加no其他配置快速生成樹協(xié)議快速生成樹協(xié)議是從生成樹協(xié)議發(fā)展而來，實(shí)現(xiàn)的基本思想一致；快速生成樹具備生成樹的所有功能；快速生成樹改進(jìn)目的就是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，盡可能快的恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的連通性?？焖偕蓸涞母倪M(jìn)一在新拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的根端口(替換端口和備份端口)可以立刻進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，如果舊的根端口已經(jīng)進(jìn)入阻塞狀態(tài)，而且新根端口連接的對(duì)端交換機(jī)的指定端口處于Forwarding狀態(tài)。TOROOTLANBLANALANAFF指定端口指定端口根端口阻塞端口FTOROOTLANBLANALANAFF指定端口指定端口根端口阻塞端口F快速生成樹的改進(jìn)二指定端口可以通過與相連的網(wǎng)橋進(jìn)行一次握手，快速進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。LANBLANAF指定端口根端口握手請(qǐng)求握手響應(yīng)1234注意！兩點(diǎn)注意:握手必須在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路的條件下進(jìn)行一次握手之后，響應(yīng)握手的網(wǎng)橋的非邊緣指定端口將變?yōu)閎locking狀態(tài)，則需要繼續(xù)向自己的鄰接網(wǎng)橋發(fā)起握手LANALANBLANCLANAF指定端口指定端口指定端口FF非點(diǎn)到點(diǎn)鏈路握手的擴(kuò)散快速生成樹的改進(jìn)三網(wǎng)絡(luò)邊緣的端口，即直接與終端相連，而不是和其它網(wǎng)橋相連的端口可以直接進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，不需要任何延時(shí)。LANBLANCLANA根端口邊緣端口LANDFTOROOT阻塞端口快速生成樹的性能第一種改進(jìn)的效果：發(fā)現(xiàn)拓?fù)涓淖兊交謴?fù)連通性的時(shí)間可達(dá)數(shù)毫秒，并且無需傳遞配置消息。第二種改進(jìn)的效果：網(wǎng)絡(luò)連通性可以在交換兩個(gè)配置消息的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)，即握手的延時(shí)；最壞的情況下，握手從網(wǎng)絡(luò)的一邊開始，擴(kuò)散到網(wǎng)絡(luò)的另一邊緣的網(wǎng)橋，網(wǎng)絡(luò)連通性才能恢復(fù)。比如當(dāng)網(wǎng)絡(luò)直徑為7的時(shí)候，要經(jīng)過6次握手。第三種改進(jìn)的效果：邊緣端口的狀態(tài)變化不影響網(wǎng)絡(luò)連通性，也不會(huì)造成回路，所以進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)無需延時(shí)。生成樹協(xié)議的一些改進(jìn)PortFast當(dāng)端口連接主機(jī)的時(shí)候啟用UplinkFastBackboneFast單向鏈路檢測(cè)環(huán)路防衛(wèi)冗余級(jí)聯(lián)Uplinks訪問層分布層核心層交換機(jī)A交換機(jī)B交換機(jī)C主Uplink次UplinkXXX=被STP阻塞如果鏈路失效,STP需要多長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù)?使用UplinkFast加速匯聚VLAN（虛擬局域網(wǎng)）虛擬局域網(wǎng)技術(shù)（VLAN）是一種得到較快發(fā)展的技術(shù)。此種技術(shù)的核心是通過路由和交換設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上建立一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，以使得網(wǎng)絡(luò)中任意幾個(gè)LAN段或單站能夠組合成一個(gè)邏輯上的局域網(wǎng)。支持VLAN的交換設(shè)備給用戶提供了非常好的網(wǎng)絡(luò)分段能力，極低的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)延遲以及很高的傳輸帶寬。這種交換設(shè)備通常是第三層交換機(jī)或路由交換機(jī)。VLAN（虛擬局域網(wǎng)）第三層樓第二層樓第一層樓銷售部人力資源部工程部?jī)?yōu)點(diǎn)：分段+管理靈活+安全VLAN的優(yōu)點(diǎn)1、減少網(wǎng)絡(luò)管理開銷2、控制廣播活動(dòng)3、提供較好的網(wǎng)絡(luò)安全性4、利用現(xiàn)有的集線器以節(jié)省開支VLAN劃分方式

虛擬局域網(wǎng)的劃分方式（1）基于端口劃分VLAN（2）基于MAC地址劃分VLAN（3）基于網(wǎng)絡(luò)地址劃分VLAN（4）基于用戶劃分VLAN在一臺(tái)交換機(jī)上的VLAN跨越多臺(tái)交換機(jī)的VLANVLAN路由3．VLAN的路由實(shí)現(xiàn)方法設(shè)計(jì)VLAN時(shí)通常有兩種做法：（1）核心路由器+VLAN交換機(jī)（2）第三層交換機(jī)+VLAN交換機(jī)新的VLAN還可以結(jié)合VPN技術(shù)，為遠(yuǎn)程用戶提供服務(wù)，成為廣域網(wǎng)的重要組成部分。VLAN干道鏈路(中繼)干道鏈路：當(dāng)VLAN跨越交換機(jī)時(shí)，連接交換機(jī)并傳輸VLAN信息的鏈路。VLAN標(biāo)識(shí)：當(dāng)VLAN數(shù)據(jù)幀跨越交換機(jī)時(shí)，數(shù)據(jù)幀需要一個(gè)標(biāo)識(shí)來說明其所屬的VLANVLAN標(biāo)識(shí)的協(xié)議：Cisco交換機(jī)間鏈路(ISL)和IEEE802.1Q標(biāo)準(zhǔn)VLAN干道協(xié)議—VTPVLAN干道協(xié)議：在全網(wǎng)范圍管理VLAN的配置。VTP管理域：VLAN信息在VTP管理域中共享VTP操作模式：1、服務(wù)器模式：進(jìn)行配置2、客戶機(jī)模式：只接收通告3、透明模式：只轉(zhuǎn)發(fā)通告設(shè)置VTP協(xié)議

Switch#vlandatabase

Switch(vlan)#vtpdomaindomain-name

Switch(vlan)#vtpdomaindomain-namepasswordpassword-value

Switch(vlan)#vtpserver

Switch(vlan)#showvtpstatus

若想DisableVTP，只須將VTP模式改為transparent

即Switch(vlan)#vtptransparent增加VLANCatalyst2900XL系列交換機(jī)最大支持64個(gè)激活的VLAN，VLANID號(hào)從1－1005。

Switch#vlandatabase

Switch(vlan)#vlanvlan-idnamevlan-name

Switch#showvlannamevlan-name

Switch(vlan)#novlanvlan-id//刪除VLAN

將端口加入VLAN

Switch#configureterminal

Switch(config)#interfaceinterface

Switch(config-if)#switchportmodeaccess

Switch(config-if)#switchportaccessvlanvlan-id

Switch(config-if)#showinterfaceinterface-idswitchport配置trunk端口

Switch#configureterminal

Switch(config)#interfaceinterface

Switch(config-if)#switchportmodetrunk

Switch(config-if)#switchporttrunkencapsulationisl

Switch(config-if)#end

Switch#showinterfaceinterfaceswitchport

Switch#copyrunning-configstartup-config配置trunk上允許的VLAN

Switch(config)#interfaceinterface

Switch(config-if)#switchportmodetrunk

Switch(config-if)#switchporttrunkallowedvlanremovevlan-id-range

Switch(config-if)#switchporttrunkallowedvlanaddvlan-id-range

Switch(config-if)#end

Switch#showinterfaceinterfaceswitchportallowed-vlan

若想取消trunk端口，只需Switch(config-if)#noswitchportmodeVLAN配置實(shí)例假設(shè)核心交換機(jī)名稱為：com；分支交換機(jī)分別為：par1、par2、par3，分別通過光線模塊與核心交換機(jī)相連；并且假設(shè)vlan名稱分別為counter、market、managing。需要做的工作：1、設(shè)置vtpdomain（核心、分支交換機(jī)上都設(shè)置）

2、配置中繼（核心、分支交換機(jī)上都設(shè)置）

3、創(chuàng)建vlan（在server上設(shè)置）

4、將交換機(jī)端口劃入vlan

5、配置三層交換VLAN配置實(shí)例1、設(shè)置vtpdomain（管理域）com#vlandatabase進(jìn)入vlan配置模式com(vlan)#vtpdomaincom設(shè)置vtp管理域名稱com(vlan)#vtpserver設(shè)置交換機(jī)為服務(wù)器模式

VLAN配置實(shí)例par1#vlandatabase進(jìn)入vlan配置模式

par1(vlan)#vtpdomaincom設(shè)置vtp管理域名稱par1(vlan)#vtpclient設(shè)置交換機(jī)為客戶端模式par2#vlandatabase進(jìn)入vlan配置模式par2(vlan)#vtpdomaincom設(shè)置vtp管理域名稱

par2(vlan)#vtpclient設(shè)置交換機(jī)為客戶端模式

VLAN配置實(shí)例par3#vlandatabase進(jìn)入vlan配置模式

par3(vlan)#vtpdomaincom設(shè)置vtp管理域名稱

par3(vlan)#vtpclient設(shè)置交換機(jī)為客戶端模式

注意：這里設(shè)置核心交換機(jī)為server模式是指允許在該交換機(jī)上創(chuàng)建、修改、刪除vlan及其他一些對(duì)整個(gè)vtp域的配置參數(shù)，同步本vtp域中其他交換機(jī)傳遞來的最新的vlan信息；client模式是指本交換機(jī)不能創(chuàng)建、刪除、修改vlan配置，也不能在nvram中存儲(chǔ)vlan配置，但可同步由本vtp域中其他交換機(jī)傳遞來的vlan信息。VLAN配置實(shí)例2、配置中繼

在核心交換機(jī)端配置如下：com(config)#interfacegigabitethernet2/1com(config-if)#switchportmodetrunkcom(config-if)#switchporttrunkencapsulationisl

配置中繼協(xié)議

VLAN配置實(shí)例在分支交換機(jī)端配置如下：par1(config)#interfacegigabitethernet0/1

par1(config-if)#switchportmodetrunkpar2(config)#interfacegigabitethernet0/1

par2(config-if)#switchportmodetrunkpar3(config)#interfacegigabitethernet0/1

par3(config-if)#switchportmodetrunk

VLAN配置實(shí)例3、創(chuàng)建vlan一旦建立了管理域，就可以創(chuàng)建vlan了。

com(vlan)#vlan10namecounter創(chuàng)建一個(gè)編號(hào)為10、名字為counter的vlan

com(vlan)#vlan11namemarket創(chuàng)建了一個(gè)編號(hào)為11名字為market的vlan

com(vlan)#vlan12namemanaging創(chuàng)建了一個(gè)編號(hào)為12名字為managing的vlan

VLAN配置實(shí)例4、將交換機(jī)端口劃入vlanpar1(config)#interfacefastethernet0/1par1(config-if)#switchportaccessvlan10par1(config)#interfacefastethernet0/2par1(config-if)#switchportaccessvlan11par1(config)#interfacefastethernet0/3par1(config-if)#switchportaccessvlan12par2(config)#interfacefastethernet0/1par2(config-if)#switchportaccessvlan10歸屬countervlanpar2(config)#interfacefastethernet0/2配置端口2

par2(config-if)#switchportaccessvlan11歸屬marketvlanpar2(config)#interfacefastethernet0/3配置端口3

par2(config-if)#switchportaccessvlan12歸屬managingvlanpar3(config)#interfacefastethernet0/1配置端口1

par3(config-if)#switchportaccessvlan10歸屬countervlanpar3(config)#interfacefastethernet0/2配置端口2

par3(config-if)#switchportaccessvlan11歸屬marketvlanpar3(config)#interfacefastethernet0/3配置端口3

par3(config-if)#switchportaccessvlan12歸屬managingvlanVLAN配置實(shí)例5、配置三層交換

假設(shè)給vlancounter分配的接口ip地址為172.16.58.1/24，網(wǎng)絡(luò)地址為：172.16.58.0，

vlanmarket分配的接口ip地址為172.16.59.1/24，網(wǎng)絡(luò)地址為：172.16.59.0，

vlanmanaging分配接口ip地址為172.16.60.1/24，網(wǎng)絡(luò)地址為172.16.60.0

VLAN配置實(shí)例首先在核心交換機(jī)上分別設(shè)置各vlan的接口ip地址。核心交換機(jī)將vlan做為一種接口對(duì)待，就象路由器上的一樣，如下所示：com(config)#interfacevlan10com(config-if)#ipaddress172.16.58.1255.255.255.0com(config)#interfacevlan11com(config-if)#ipaddress172.16.59.1255.255.255.0com(config)#interfacevlan12com(config-if)#ipaddress172.16.60.1255.255.255.0VLAN與生成樹的關(guān)系1、IEEE通用生成樹（CST）2、CiscoPerVlan生成樹（PVST）3、帶CST的CiscoPerVlan生成樹（PVST+）VLAN與生成樹的關(guān)系CST是IEEE解決運(yùn)行虛擬局域網(wǎng)VLAN的生成樹方法，CST定義整個(gè)第二層交換網(wǎng)絡(luò)所有VLAN僅使用一個(gè)生成樹實(shí)例，這個(gè)生成樹實(shí)例運(yùn)行在整個(gè)交換局域網(wǎng)上。PVST是解決在虛擬局域網(wǎng)上處理生成樹的cisco特有解決方案，PVST為每個(gè)虛擬局域網(wǎng)運(yùn)行單獨(dú)的生成樹實(shí)例，一般情況下PVST要求在交換機(jī)之間的中繼鏈路上運(yùn)行cisco的ISL（interswitchlink）PVST+是cisco解決在虛擬局域網(wǎng)上處理生成樹問題的另一個(gè)方案。PVST+允許CST信息傳給PVST，以便與其它廠商在VLAN上運(yùn)行生成樹的實(shí)例方法進(jìn)行互相操作。PVSTPVST優(yōu)點(diǎn)：1、生成樹拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的總體規(guī)模減少2、改進(jìn)了生成樹的擴(kuò)展性，并減少了收斂時(shí)間3、提供更快的收斂恢復(fù)能力和更高的可靠性PVST缺點(diǎn)：1、為了維護(hù)針對(duì)每個(gè)VLAN而生成的生成樹，交換機(jī)的利用率（如CPU負(fù)載）會(huì)理高。2、為了支持各個(gè)VLAN的BPDU，需要占用更多的Trunk鏈路帶寬。CSTCST優(yōu)點(diǎn)：1、最小數(shù)量的BPDU通信，帶寬占用少2、交換機(jī)負(fù)載保持最小CST缺點(diǎn)：1、只能用一個(gè)根網(wǎng)橋，這不能為所有的VLAN做到根網(wǎng)橋的優(yōu)化放置，導(dǎo)致對(duì)某些設(shè)備來說，可能存在次優(yōu)化路徑。2、為包括交換機(jī)架構(gòu)中的所有端口，生成樹的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化較大，這就會(huì)導(dǎo)致較長(zhǎng)的收斂時(shí)間和更頻繁的重新配置。PVST+PVST+（PerVLANSpanningTreePlus，增強(qiáng)的按VLAN生成樹）是CISCO解決在虛擬局域網(wǎng)上處理生成樹問題的另一個(gè)方案。PVST+允許CST(公共生成樹)信息傳給PVST，以便與其他廠商對(duì)在VLAN上運(yùn)行生成樹的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行操作。

PVST+支持在相同網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)存在CST和PVST，PVST+可以用802.1Q封裝。PVST+在Catalyst802.1Qtrunks上是自動(dòng)啟動(dòng)的。也是每個(gè)Vlan一棵STP。也可以實(shí)現(xiàn)第2層的負(fù)載均衡。PVST+分成3種類型的區(qū)域：PVST區(qū)域/PVST+區(qū)域/單生成樹區(qū)域。多生成樹MST多生成樹（MST）把IEEE802.1w快速生成樹（RST）算法擴(kuò)展到多生成樹，這為虛擬局域網(wǎng)（VLANs）環(huán)境提供了快速收斂和負(fù)載均衡的功能；MST比PVST+收斂快并且和802.1D、802.1w生成樹以及PVST+結(jié)構(gòu)兼容。采用多生成樹（MST），可以通過干道（trunks）建立多個(gè)生成樹，關(guān)聯(lián)VLANs到相關(guān)的生成樹進(jìn)程，每個(gè)生成樹進(jìn)程具有獨(dú)立于其它進(jìn)程的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；MST提供了多個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑和負(fù)載均衡，提高了網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)能力，因?yàn)橐粋€(gè)進(jìn)程（轉(zhuǎn)發(fā)路徑）的故障不會(huì)影響其它進(jìn)程（轉(zhuǎn)發(fā)路徑）。多生成樹MSTMST運(yùn)行一個(gè)生成樹常量叫做內(nèi)部生成樹（IST）,

IST用有關(guān)MST區(qū)的內(nèi)部信息增加了通用生成樹的信息；MST區(qū)對(duì)于相鄰的單生成樹（SST）和MST區(qū)就象一個(gè)單獨(dú)的橋。一個(gè)運(yùn)行MST的橋提供和單生成樹橋的互操作性：

MST橋運(yùn)行內(nèi)部生成樹（IST），IST用有關(guān)MST區(qū)的內(nèi)部信息增加了通用生成樹的信息。內(nèi)部生成樹（IST）連接區(qū)中的所有MST橋并且是通用生成樹（CST）的一個(gè)子樹，通用生成樹（CST）包含整個(gè)的橋域，MST區(qū)對(duì)于相鄰的單生成樹（SST）橋和MST區(qū)就象一個(gè)虛橋。通用和內(nèi)部生成樹（CIST）是每個(gè)MST區(qū)的內(nèi)部生成樹（IST）、互連MST區(qū)的通用生成樹和單生成樹橋的一個(gè)集合，它和一個(gè)MST區(qū)內(nèi)的一個(gè)IST是一樣的，它和一個(gè)MST區(qū)外的CST也是一樣的；STP、RSTP和MSTP共同建立一個(gè)單獨(dú)的橋來做為通用和內(nèi)部生成樹（CIST）的根多生成樹MSTMST在每個(gè)區(qū)內(nèi)建立和維護(hù)額外的生成樹，這些生成樹就是MST進(jìn)程（MSTIS）,IST的進(jìn)程號(hào)為0，MSTIS的進(jìn)程號(hào)為1、2、3等等；即使MST區(qū)是互連的，任何MSTI也都是本地于MST區(qū)并且獨(dú)立于另一個(gè)區(qū)的MSTI；MST進(jìn)程和IST在MST區(qū)的邊界組合在一起構(gòu)成了CST:

MSTI的