第12章 層2交換技術

第十二章

層2交換技術Part.1以太網交換機基礎什么是以太網計算機網絡分2類：采用點到點連接的網絡和采用廣播信道的網絡。以太網就是一種典型的廣播網絡。以太網由施樂公司PARC研究中心于1973年5月22日首次提出，經過不斷的發(fā)展和創(chuàng)新，已成為世界上最流行的局域網技術。以太網與CSMA/CDCSMA/CD（CarrierSenseMultipleAcesswithCollisionDetection）即載波監(jiān)聽多路訪問／沖突檢測，它是廣播式以太網共享傳輸介質的理論基礎。CSMA/CD規(guī)定一個想傳輸數據的節(jié)點必須執(zhí)行以下步驟：監(jiān)視信道直到其空閑；傳輸數據，并監(jiān)視信道是否有沖突發(fā)生；如果檢測到沖突發(fā)生，則停止傳輸并發(fā)出一個沖突信號到網絡上，以便其它節(jié)點知道網絡上有沖突，再等待一個隨機的時間，然后回到第一步。以太網絡與802.3標準IEEE802.3標準規(guī)定了以太網的物理層和數據鏈路層的MAC子層。IEEE802.3規(guī)定的以太網物理層：

10BASE-5使用粗同軸電纜，最大傳輸距離為500m；

10BASE-2使用細同軸電纜，最大傳輸距離為200m；

10BASE-T使用非屏蔽雙絞線，最大傳輸距離為100m；

10BASE-F使用光纜，最大傳輸距離為2000m；以太網絡與802.2標準

邏輯鏈路控制層LLCIEEE802.2規(guī)定的以太網鏈路層之LLC子層（802.2幀格式）：LLCMAC數據鏈路層網絡層物理層MAC頭LLC頭數據包MAC校驗和LLC頭數據包比特流數據包注意：IEEE802.2LLC邏輯鏈路控制子層隱藏了各種802網絡之間的差別，向網絡層提供了一個統(tǒng)一的格式和接口。3種常用的802.3連接方式1、10Base-5：總線型結構，使用粗纜和收發(fā)器連接主機。2、10Base-2：總線型結構，使用細纜和無源BNCT型接頭連接主機。3、10Base-T：總線型（或星型）結構，雙絞線和集線器連接主機。其他概念（1）沖突域：帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問(CSMA/CD)以太網中的所有節(jié)點在任何需要的時候都可以發(fā)送數據，而CSMA/CD網絡卻努力確保任一時刻只有一個節(jié)點發(fā)送數據。但是，兩個節(jié)點卻有可能同時發(fā)送數據，出現這種情況就會導致沖突。如果一個設備檢測到沖突，它就停止發(fā)送，并將沖突情況通知其他節(jié)點。其他所有正在發(fā)送的節(jié)點得到通知后停止發(fā)送。廣播域：廣播就是要發(fā)送到網段上的所有節(jié)點、而不是單個節(jié)點或一組節(jié)點的數據。要廣播的節(jié)點將數據送到MAC地址0xFFFFFFFFFFFF，就能實現上述目的。廣播域由一組能夠接收同組中所有其他節(jié)點發(fā)來的廣播報文的節(jié)點構成。局域網分段：影響局域網性能的兩個常見問題是過高的沖突和過多的廣播?！胺侄巍睂⒕W絡分割成較小的段。網橋、交換機和路由器通過將沖突域分割成較小的部分，從而降低對帶寬的競爭，減少沖突。路由器還有一個好處，它可以劃分更小的廣播域。

其他概念（2）設備OSI層分隔沖突域分隔廣播域備注HUB物理層不不

網橋數據鏈路層是不每個端口是單獨的沖突域交換機數據鏈路層是不實際上是多端口網橋，每個端口是單獨的沖突域路由器網絡層是是每個端口是單獨的廣播域地址學習幀的轉發(fā)/過濾環(huán)路防止交換機的三個功能交換機如何學習主機的位置最初開機時MAC地址表是空的1900最大mac地址表可存1024個.一旦地址表滿,就會洪泛所有到新MAC地址的幀，直到現存地址條目老化為止.Mac地址表條目默認老化時間是300秒，以下命令可改變老化時間:wg_sw_a(config)#mac-address-tableaging-time?<10-1000000>AgingtimevalueMAC地址表0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD交換機如何學習主機的位置主機A發(fā)送數據幀給主機C交換機通過學習數據幀的源MAC地址，記錄下主機A的MAC地址對應端口E0該數據幀轉發(fā)到除端口E0以外的其它所有端口(不清楚目標主機的單點傳送用泛洪方式)0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E0E1E2E3DCBAMAC地址表交換機如何學習主機的位置主機D發(fā)送數據幀給主機C交換機通過學習數據幀的源MAC地址，記錄下主機D的MAC地址對應端口E3該數據幀轉發(fā)到除端口E3以外的其它所有端口(不清楚目標主機的單點傳送用泛洪方式)0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E3:0260.8c01.4444E0E1E2E3DCABMAC地址表交換機如何過濾幀交換機A發(fā)送數據幀給主機C在地址表中有目標主機，數據幀不會泛洪而直接轉發(fā)E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.44440260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3XXDCABMAC地址表主機D發(fā)送廣播幀或多點幀廣播幀或多點幀泛洪到除源端口外的所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3DCABE0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.4444廣播幀和多點傳送幀MAC地址表Part.2生成樹協(xié)議冗余網絡拓撲冗余拓撲消除了由于單點故障所引致的網絡不通問題冗余拓撲卻帶來了廣播風暴、重復幀和MAC地址表不穩(wěn)定的問題網段1網段2服務器/主機X路由器Y廣播交換機A交換機B主機X發(fā)送一廣播信息廣播風暴網段1網段2服務器/主機X路由器Y廣播廣播風暴交換機A交換機B主機X發(fā)送一廣播信息網段1網段2服務器/主機X路由器Y廣播交換機不停地發(fā)出廣播信息廣播風暴交換機A交換機B網段1網段2服務器/主機X路由器Y重復幀單點幀主機X發(fā)關一單點幀給路由器Y路由器Y的MAC地址還沒有被交換機A和B學習到交換機A交換機B網段1網段2服務器/主機X路由器Y

單點幀主機X發(fā)送一單點幀給路由器Y路由器Y的MAC地址還沒有被交換機A和B學習到路由器Y會收到同一幀的兩個拷貝單點幀單點幀重復幀交換機A交換機B網段1網段2服務器/主機X路由器Y單點幀單點幀主機X發(fā)送一單點幀給路由器Y路由器Y的MAC地址還沒有被交換機A和B學習到交換機A和B都學習到主機X的MAC地址對應端口0端口0端口1端口0端口1MAC地址表不穩(wěn)定交換機A交換機B網段1網段2服務器/主機X路由器Y

Unicast主機X發(fā)送一單點幀給路由器Y路由器Y的MAC地址還沒有被交換機A和B學習到交換機A和B都學習到主機X的MAC地址對應端口0到路由器Y的數據幀在交換機A和B上會泛洪處理交換機A和B都錯誤學習到主機X的MAC地址對應端口1MAC地址表不穩(wěn)定單點幀端口0端口1端口0端口1交換機A交換機B網段1網段2服務器/主機X路由器Y更復雜的拓撲結構可能導致多重回路在第2層沒有能夠防止這種回路的機制服務器/主機工作站回路回路回路多重回路問題

廣播回路的解決辦法:生成樹協(xié)議

Spanning-TreeProtocol將某些端口置于阻塞狀態(tài)就能防止冗余結構的網絡拓撲中產生回路

阻塞x#每個網絡只能有一個根橋，根橋具有最低的橋ID，根橋上的所有端口都是指派端口每個非根橋只能有一個根端口，根端口到達根橋所花代價最低每段只能有一個指派端口，指派端口到達根橋所花代價最低x指派端口(F)根端口(F)指派端口(F)非指派端口(B)根橋非根橋SWXSWY100baseT10baseT生成樹運作交換機Y缺省的優(yōu)先級32768

(8000十六進制)MAC0c0022222222交接機X缺省的優(yōu)先級32768

(8000十六進制)MAC0c0011111111

BPDUBPDU=Bridgeprotocoldataunit

(缺省地每2秒發(fā)送BPDU數據)根橋=有最低橋識別碼的橋（橋ID）橋識別碼=橋優(yōu)先級+橋MAC地址例中，

哪個交換機的橋識別碼最低?RootBridge的選擇交接機Y缺省的優(yōu)先級32768MAC0c0022222222交換機X缺省的優(yōu)先級32768MAC0c0011111111Rootbridgex端口0端口1端口0端口1100baseT10baseT

指派端口(F)根端口(F)非指派端口(B)指派端口(F)端口狀態(tài)每個非根橋有且僅有一個根端口forwarding，根端口到達根橋所花代價＋優(yōu)先級＋MAC地址＋Port#最小（從左到右依次比較）根端口RP和指派端口DP一般處于forwarding狀態(tài)，非指派NDP一般是blocked狀態(tài)連接速率 代價(修訂的IEEE規(guī)范)代價(舊IEEE規(guī)范)10Gbps 2 1 1Gbps 4 1100Mbps 19 1010Mbps 100 100

路徑代價交換機YMAC0c0022222222缺省的優(yōu)先級32768交換機XMAC0c0011111111缺省的優(yōu)先級32768端口0端口1端口0端口1交換機ZMac0c0011110000缺省的優(yōu)先級32768端口0請指出:根橋指派端口、非指派端口和根端口?各端口分別是轉發(fā)還是阻塞狀態(tài)?

100baseT100baseT生成樹端口0

100baseT100baseT指派端口(F)根端口(F)非指派端口(阻塞)指派端口(F)根端口(F)請指出:根橋指派端口、非指派端口和根端口?各端口分別是轉發(fā)還是阻塞狀態(tài)?生成樹交換機YMAC0c0022222222缺省的優(yōu)先級32768交換機XMAC0c0011111111缺省的優(yōu)先級32768端口0端口1端口0端口1交換機ZMac0c0011110000缺省的優(yōu)先級32768阻塞Blocking偵聽Listening學習Learning轉發(fā)Forwarding生成樹會將每個端口的狀態(tài)作以下變換:生成樹端口狀態(tài)交換機YMAC0c0022222222缺省的優(yōu)先級32768交換機XMAC0c0011111111缺省的優(yōu)先級32768端口0端口1端口0端口110baseTx100baseTRootBridge指派端口根端口(F)非指派端口(阻塞)指派端口生成樹重新生成交換機YMAC0c0022222222缺省優(yōu)先級32768交換機XMAC0c0011111111缺省優(yōu)先級32768端口0端口1端口0端口110baseTx100baseTRootBridge指派端口根端口(F)非指派端口(阻塞)指派端口BPDUxMAXAGEx生成樹重新生成SwitchY在最多20秒后會發(fā)現從SwitchX來的BPDU信號消失，于是就重新計算STP。網絡恢復后，SwitchY將會是根橋，而且它的所有單口都會處于轉發(fā)狀態(tài)(Designatedport)。Part.3橋接和交換基于軟件實現每個橋只能有一個生成樹每個橋通常最多到16個端口橋基于硬件實現(ASIC)每個交換機可以有多個生成樹有更多的端口交換機橋與交換機的比較透明橋接幀交換直通轉發(fā)Cut-through交換機檢測到目標地址后即轉發(fā)幀Frame交換機一確定幀的目的MAC地址和正確的端口號，就立即將幀轉發(fā)出去。通常情況下，大約在收到幀頭14個字節(jié)左右就開始轉發(fā)。這使得直通法比存儲轉發(fā)法具有更小且相對固定的延遲時間，但它連小于64字節(jié)的幀以及一些壞幀也一塊兒轉發(fā)，可能浪費帶寬。幀交換存貯轉發(fā)Storeandforward完整地收到幀并檢查無錯后才轉發(fā)直通轉發(fā)交換機檢測到目標地址后即轉發(fā)幀FrameFrameFrameFrame交換機將幀向目的端口轉發(fā)之前要先收到完整的幀并進行CRC校驗、確定目的地址。交換機將整個幀存儲在內存緩沖區(qū)中，直到它獲得有效資源才將其發(fā)往目的地。好處是能夠拋棄小于64字節(jié)的幀以及其他任何受損的幀，這樣可以節(jié)約帶寬。缺點是延遲較大且不固定，因為它在轉發(fā)之前要收到并處理完整的幀。直通轉發(fā)Cut-through交換機檢測到目標地址后即轉發(fā)幀Frame片斷轉發(fā)Fragmentfree

(直通轉發(fā)的修訂版)—Cat1900的缺省模式(modifiedcut-through)交換機檢測到幀的前64字節(jié)后即轉發(fā)Frame存貯轉發(fā)Storeandforward完整地收到幀并檢查無錯后才轉發(fā)FrameFrameFrame幀交換多層交換第2層交換：本質上是多端口的透明橋接，但比傳統(tǒng)橋接增加了存儲轉發(fā)外的兩種轉發(fā)交換方式。2層交換機比橋增加了VLAN功能，同一交換機可以當作多個獨立的橋使用，在分割沖突域的同時，分隔廣播域。第3層交換：類似于路由，根據目的IP來轉發(fā)幀，同時改變幀中的MAC地址，減少生存期TTL域，執(zhí)行一次幀檢測。但3層交換機使用ASIC來實現，傳統(tǒng)路由器使用通用微處理器和軟件來實現。Cisco實現了“路由一次，交換多次”的快捷交換方式。第4層交換：即交換機的ASIC硬件可以識別第4層的傳輸控制協(xié)議TCP和用戶數據報協(xié)議UDP，并且使用不同的服務層次來區(qū)分應用。也就是說，可以一次完成基于MAC地址、IP地址和上層應用端口號在內的復雜路由與交換功能。半雙工(CSMA/CD)單向數據傳送沖突可能性高用集線器連接

交換機集線器雙工綜述集線器永遠工作在半雙工有沖突的環(huán)境只能使用半雙工無沖突的環(huán)境可以使用全雙工全雙工

只能用于點對點連接到特定的端口兩端均須支持全雙工無沖突

沖突檢測電路關閉雙工綜述半雙工(CSMA/CD)單向數據傳送沖突可能性高用集線器連接

交換機集線器Part.2生成樹協(xié)議根據MAC地址表轉發(fā)數據幀，如果地址未知，則廣播Page45/53交換機工作原理ABaabbA查MAC地址表，目的地址在表中不存在A廣播這個數據幀C當網絡中存在物理環(huán)路，會產生廣播風暴Page46/53廣播風暴的產生AaabbBCA查MAC地址表，目標地址在表中不存在，A廣播這個幀B與C查MAC地址表，未知目標地址，B與C廣播該幀形成雙向廣播環(huán)，廣播永遠不會停止，產生廣播風暴廣播風暴最終會導致網絡資源耗盡，交換機死機！STP－SpanningTreeProtocol（生成樹協(xié)議）邏輯上斷開環(huán)路，防止廣播風暴的產生當線路出現故障，斷開的接口被激活，恢復通信，起備份線路的作用Page47/53STP協(xié)議介紹ABCSTP將一個環(huán)形網絡生成無環(huán)拓樸的步驟：選擇根網橋（RootBridge）選擇根端口（RootPorts）選擇指定端口（DesignatedPorts）Page48/53STP的算法網橋是交換機的前身，由于STP是在網橋基礎上開發(fā)的，因此現在在交換機的網絡中仍然沿用網橋這一術語第一步：選擇根網橋網橋ID（BID）每個網絡只能有一個根橋，根橋具有最低的橋ID，根橋上的所有端口都是指派端口Page49/53選擇根網橋的依據網橋優(yōu)先級網橋的MAC地址2字節(jié)6字節(jié)取值范圍：0～65535缺省值：32768選擇根網橋的目的是為了給將生成的樹形結構確定一個樹根根據網橋ID選擇根網橋STP選擇根網橋舉例ABC優(yōu)先級：4096

MAC地址：000d.2800.b100優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b101優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b102RootBridge下一步：選擇根端口以本拓樸為例，介紹STP的計算過程在非根網橋上選擇一個到根網橋最近的端口作為根端口選擇根端口的依據是：根路徑成本最低直連網橋的網橋ID最小直連網橋的端口ID最小Page51/53選擇根端口的依據根路徑成本－是網橋到根網橋的路徑上所有鏈路的成本之和根路徑成本RootBridge路徑成本：19路徑成本：100CBAF0/1C的F0/1根路徑成本＝19＋100＝119100M10MPage53/53連接速率 代價(修訂的IEEE規(guī)范)代價(舊IEEE規(guī)范)10Gbps 2 1 1Gbps 4 1100Mbps 19 1010Mbps 100 100

路徑成本在非根橋上，選擇一個根端口（RP）Page54/53STP選擇根端口舉例100MABC優(yōu)先級：4096

MAC地址：000d.2800.b100優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b101優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b102RootBridge100M100MRootPortRootPort在B和C上，到達A最近的端口是B和C的根端口Page55/53STP舉例DCABBID：32768000d.2800.b100BID：32768000d.2805.c100BID：32768000d.2810.d100BID：32768000d.2811.e100100M100M100M100MRootBridgeRPRPRPDPDPDPBlock端口ID的組成Page56/53端口ID

端口優(yōu)先級

端口編號

8位8位取值范圍：0～255缺省值：128Page57/53ABF0/2F0/3F0/2F0/332768.000d.2861.b10032768.000d.2861.b101舉例在每個網段上，選擇1個指定端口根橋上的端口全是指定端口非根橋上的指定端口：根路徑成本最低端口所在的網橋的ID值較小直連網橋的端口ID值較小Page58/53選擇指定端口的依據在每個網段選擇1個指定端口（DP）根端口RP和指派端口DP一般處于forwarding狀態(tài)，非指派NDP一般是blocked狀態(tài)STP選擇指定端口舉例100MABC優(yōu)先級：4096

MAC地址：000d.2800.b100優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b101優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b102RootBridge100M100MRootPort這個端口既不是根端口，也不是指定端口，STP將這個端口阻塞（Block）在這個網段上，B的網橋ID較小，所以B上的端口為指定端口DPDPDP根網橋上的端口都是指定端口經過STP計算，最終的邏輯結構為無環(huán)拓樸STP計算結果100MABC優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b101優(yōu)先級：32768

MAC地址：000d.2800.b102100M優(yōu)先級：4096

MAC地址：000d.2800.b100備份線路Page61/53STP舉例DCABBID：32768000d.2800.b100BID：32768000d.2805.c100BID：32768000d.2810.d100BID：32768000d.2811.e100100M100M100M100M100MRootBridgeRPRPRPDPDPDPBlockPage62/53經過STP計算后的邏輯拓樸DCABBID：32768000d.2800.b100BID：32768000d.2805.c100BID：32768000d.2810.d100BID：32768000d.2811.e100100M100M100MRootBridge交換機之間使用BPDU來交換STP信息BPDUBridgeProtocolDataUnit－橋協(xié)議數據單元使用組播發(fā)送BPDU，組播地址為：01-80-c2-00-00-00BPDU分為2種類型：配置BPDU－用于生成樹計算拓樸變更通告（TCN）BPDU－用于通告網絡拓樸的變化Page63/53BPDU（橋協(xié)議數據單元）有沒有想過，交換機怎么知道其他交換機的網橋ID？怎么知道哪個端口的根路徑成本最?。緽PDU包含的關鍵字段字段字節(jié)作用協(xié)議ID2版本號1報文類型1標識是配置BPDU還是TCNBPDU標記域1根網橋ID8用于通告根網橋的ID根路徑成本4說明這個BPDU從根傳輸了多遠發(fā)送網橋ID8發(fā)送這個BPDU網橋的ID端口ID2發(fā)送報文的端口的ID報文老化時間2計時器值，用于說明生成樹用多長時間完稱它的每項功能最大老化時間2訪問時間2轉發(fā)延遲2Page64/53交換機啟動時，假定自己是根網橋，在向外發(fā)送的BPDU中，根網橋ID字段填寫自己的網橋IDPage65/53STP使用BPDU選擇根網橋2-1100M100MAC網橋ID：32768.000d.2800.b101網橋ID：32768.000d.2800.b102網橋ID：4096.000d.2800.b100字段值根網橋ID32768.000d.2800.b101根路徑成本0發(fā)送網橋ID32768.000d.2800.b101端口IDxxxxB100M當接收到其他交換機發(fā)出的BPDU后，比較網橋ID，選擇較小的添加到根網橋ID中Page66/53STP使用BPDU選擇根網橋2-2100M100M100MAC字段值根網橋ID4096.000d.2800.b100根路徑成本0發(fā)送網橋ID4096.000d.2800.b100端口IDxxxx100MA字段值根網橋ID4096.000d.2800.b100根路徑成本0發(fā)送網橋ID32768.000d.2800.b101端口IDxxxxB100M網橋ID：32768.000d.2800.b101網橋ID：32768.000d.2800.b102網橋ID：4096.000d.2800.b100當全網所有的交換機接收到全部的BPDU并作比較后，就可以選擇出唯一的一個根網橋根網橋發(fā)送根路徑成本為0的BPDUPage67/53STP使用BPDU計算根路徑成本2-1100M100M100MAC字段值根網橋ID4096.000d.2800.b100根路徑成本0發(fā)送網橋ID4096.000d.2800.b100端口IDxxxxAB100MRootBridge網橋ID：32768.000d.2800.b101網橋ID：32768.000d.2800.b102網橋ID：4096.000d.2800.b100其他交換機接收到根網橋的BPDU后，在根路徑成本上添加接收接口的路徑成本，然后轉發(fā)Page68/53STP使用BPDU計算根路徑成本2-2RootBridgeA100M100M100MAC字段值根網橋ID4096.000d.2800.b100根路徑成本19發(fā)送網橋ID32768.000d.2800.b101端口IDxxxx100MB交換機保存接口的根路徑成本到內存中網橋ID：32768.000d.2800.b101網橋ID：32768.000d.2800.b102網橋ID：4096.000d.2800.b100生成樹端口的狀態(tài)狀態(tài)用途轉發(fā)（Forwarding）發(fā)送和接收用戶數據學習（Learning）構建網橋表偵聽（Listening）構建“活動”拓樸選舉根橋根端口指定端口阻塞（Blocking）只接收BPDU禁用（Disable）強制關閉Page69/53交換機端口的5種STP狀態(tài)Page70/53生成樹計時器20秒20秒15秒35秒15秒50秒阻斷傾聽轉發(fā)學習最大壽命轉發(fā)延遲轉發(fā)延遲交換機開機需要等待30秒時間開始轉發(fā)數據當某個正在使用的鏈路斷掉，阻塞的端口需要50秒時間開始轉發(fā)數據如何確定哪些端口被block，哪些端口的狀態(tài)為forward選舉根網橋選舉根端口選舉指定端口生成樹端口的狀態(tài)生成樹計時器Page71/53階段總結Page72/53VLAN與STPVLAN3VLAN2VLAN2VLAN1VLAN1VLAN3標準的生成樹協(xié)議（CST）不考慮VLAN經過STP計算，會有一條鏈路被斷開PVST（按VLAN生成樹）PVST是Cisco私有的，為每個VLAN構造一棵生成樹Page73/53VLAN3VLAN2VLAN2VLAN1VLAN1VLAN3Page74/53PVST+PVST+區(qū)域PVST區(qū)域CST區(qū)域PVST＋Cisco私有可以與CST互操作用來連接PVST與CST區(qū)域Page75/53PVST的配置生成樹自動運行，為什么還要進行配置？Page76/53PVST在實際中的應用配置網絡中比較穩(wěn)定的交換機為根網橋利用PVST實現網絡的負載分擔V1－V10VLAN1－5的根網橋VLAN6－10的根網橋V1－V10V1－V10VLAN1－5的根端口VLAN1－5數據的流向VLAN6－10的根端口VLAN6－10數據的流向接入交換機啟用生成樹Switch(config)#spanning-treevlanvlan-list設置根網橋Switch(config)#spanning-treevlanvlan-listrootprimary|secondary修改網橋的優(yōu)先級Switch(config)#spanning-treevlanvlan-listpriorityBridge-priorityPage77/53PVST的配置命令2-1設置為primary后，優(yōu)先級變成24576優(yōu)先級的值為4096的倍數設置為secondary后，優(yōu)先級變成28672修改端口成本Switch(config-if)#spanning-treevlanvlan-listcostcost修改端口優(yōu)先級Switch(config-if)#spanning-treevlanvlan-listport-prioritypriority配置上行速鏈路Switch(config)#spanning-treeuplinkfast配置端口速鏈路Switch(config-if)#spanning-treeportfastPage78/53PVST的配置命令2-2查看生成樹的配置Switch#showspanning-tree查看某個VLAN的生成樹詳細信息Switch#showspanning-treevlanvlan-iddetailPage79/53PVST配置的查看Page80/53PVST配置實例11-1CABDPort24Port24Port23Port23Port22Port23Port23Port22Port22Port2232768.000d.28bf.4b4032768.0013.6007.6a0032768.000d.2861.b10032768.000d.28bf.1140缺省情況下的STPRootBridgeBlock希望的配置結果Vlan1-4Vlan1-4Vlan1-2的根網橋Vlan3-4的根網橋配置SwA為VLAN1和2的根網橋SwA(config)#spanning-treevlan1rootprimarySwA(config)#spanning-treevlan2rootprimary配置SwB在VLAN3和4中優(yōu)先級為4096SwB(config)#spanning-treevlan3priority4096SwB(config)#spanning-treevlan4priority4096Page81/53PVST配置實例11-2查看配置結果SwB#showspanning-treeVLAN0001SpanningtreeenabledprotocolieeeRootIDPriority24577Address000d.28bf.4b40Cost19Port24(FastEthernet0/24)HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secBridgeIDPriority32769(priority32768sys-id-ext1)Address0013.6007.6a00HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secAgingTime300InterfaceRoleStsCostPrio.NbrType

Fa0/22AltnBLK19128.22P2pFa0/23AltnBLK19128.23P2pFa0/24RootFWD19128.24P2pPage82/53PVST配置實例11-3根網橋的信息自己的信息本地接口的信息VLAN1的根網橋為SwA，優(yōu)先級為24576＋VLANID端口22和23阻塞，24為根端口VLAN2的生成樹信息VLAN0002SpanningtreeenabledprotocolieeeRootIDPriority24578Address000d.28bf.4b40Cost19Port24(FastEthernet0/24)HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secBridgeIDPriority32770(priority32768sys-id-ext2)Address0013.6007.6a00HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secAgingTime300InterfaceRoleStsCostPrio.NbrType

Fa0/22AltnBLK19128.22P2pFa0/23AltnBLK19128.23P2pFa0/24RootFWD19128.24P2pPage83/53PVST配置實例11-4Page84/53PVST配置實例11-5CDPort24Port24Port23Port23Port22Port23Port23Port22Port22Port2224576.000d.28bf.4b4032768.0013.6007.6a0032768.000d.2861.b10032768.000d.28bf.1140VLAN1-2的邏輯拓樸Vlan1-4Vlan1-4Vlan1-2的根網橋BA查看配置結果（VLAN3－4)SwA#showspanning-tree

VLAN0003SpanningtreeenabledprotocolieeeRootIDPriority4099Address0013.6007.6a00Cost19Port24(FastEthernet0/24)HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secBridgeIDPriority32771(priority32768sys-id-ext3)Address000d.28bf.4b40HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secAgingTime300InterfaceRoleStsCostPrio.NbrType

Fa0/22AltnBLK19128.22P2pFa0/23AltnBLK19128.23P2pFa0/24RootFWD19128.24P2pPage85/53PVST配置實例11-6VLAN4的生成樹信息VLAN0004SpanningtreeenabledprotocolieeeRootIDPriority4100Address0013.6007.6a00Cost19Port24(FastEthernet0/24)HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secBridgeIDPriority32772(priority32768sys-id-ext4)Address000d.28bf.4b40HelloTime2secMaxAge20secForwardDelay15secAgingTime300InterfaceRoleStsCostPrio.NbrType

Fa0/22AltnBLK19128.22P2pFa0/23AltnBLK19128.23P2pFa0/24RootFWD19128.24P2pPage86/53PVST配置實例11-7Page87/53PVST配置實例11-8CDPort24Port24Port23Port23Port22Port23Port23Port22Port22Port2232768.000d.28bf.4b404096.0013.6007.6a0032768.000d.2861.b10032768.000d.28bf.1140VLAN3-4的邏輯拓樸Vlan1-4Vlan1-4Vlan3-4的根網橋BA配置交換機C上連接主機的端口為速端口SwC(config)#interfacerangefastEthernet0/1-20SwC(config-if-range)#spanning-treeportfast%Warning:portfastshouldonlybeenabledonportsconnectedtoasinglehost.Connectinghubs,concentrators,switches,bridges,etc...tothisinterfacewhenportfastisenabled,cancausetemporarybridgingloops.UsewithCAUTION%Portfastwillbeconfiguredin20interfacesduetotherangecommandbutwillonlyhaveeffectwhentheinterfacesareinanon-trunkingmode.Page88/53PVST配置實例11-9在交換機C上配置上行速鏈路SwC(config)#spanning-tr