实验目标:

一、 掌握生成树协议的工作原理;

二、 掌握快速生成树协议RSTP基本配置方法;

技术原理:

1) 、生成树协议(spanning-tree),作用是在交换网络中提供冗余的备份链路,并且解决交换网络中的环路问题;

2) 、生成树协议是利用SPA算法,在存在交换环路的网络中生成一个没有环路的树形网络,运用该算法将交换网络的冗余备份链路从逻辑上断开,当主链路出现故障时,能够自动切换到备份链路,保证数据的正常转发;

3) 、生成树协议版本;STP、RSTP(快速生成树)、MSTP(多生成树协议)

4) 、生成树协议的特点:收敛时间长,从主要链路出现故障到切换至备份链路需要50秒的时间;

5) 、快速生成树在生成树协议基础上增加了两种端口角色,替换端口和备份端口,分别作为根端口和指定端口的冗余端口,当根端口和指定端口出现故障时,冗余端口不需要经过50秒的收敛时间,可以直接切换到替换端口火备份端口,从而实现RSTP协议小于1秒的快速收敛。

实验步骤:

拓扑图:

第5章 快速生成树配置_休闲

1. 配置PC1和PC2的IP地址;

   PC1:   IP:192.168.1.2               PC2:    IP:192.168.1.3

          netmask;255.255.255.0              netmask;255.255.255.0

          Gateway:192.168.1.1               Gateway:192.168.1.1

2. 默认情况下STP协议是启用的,通过两台交换机之间传递BPDU协议数据单元,选出根交换机、根端口等,以便确定端口的转发状态,上图标记为×××的端口处于block堵塞状态;

   如图:可以看出SW1为根交换机,SW2交换机Fa0/2端口处于block堵塞状态

第5章 快速生成树配置_休闲_02第5章 快速生成树配置_休闲_03

3. 在SW1、SW2上创建VLAN 10,将端口Fa0/3划分到VLAN 10里面;

    在SW1创建VLAN 10:Fa0/3划分到VLAN 10里面;

第5章 快速生成树配置_休闲_04

第5章 快速生成树配置_快速生成树_05

在SW2创建VLAN 10:Fa0/3划分到VLAN 10里面;

第5章 快速生成树配置_休闲_06

第5章 快速生成树配置_快速生成树_07

4. 设置RSTP;

     (1)、将SW1交换机端口fa0/1和fa0/2端口修改为TRUNK模式;

          SW1(config)#int range fa0/1 - 2 

          SW1(config-if-range)#switchport mode trunk

          SW1(config-if-range)#exit

第5章 快速生成树配置_休闲_08

(2)、将SW1交换机生成树模式更改为RSTP模式

     SW1(config)#spanning-tree mode rapid-pvst

     SW1(config)#exit

     %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console

     SW1#

第5章 快速生成树配置_职场_09

  对交换机SW2做同样的配置(省略)

5. 查看交换机show spanning-tree状态,了解交换机和根端口情况;

   SW1#Show spanning-tree

   SW2#Show spanning-tree

6. 通过更改交换机生成树的优先级spanning-tree vlan x  priority  4096可以变换根交换机的角色;

   我们将SW2更改为根交换机如图

  命令如下:

           SW2(config)#spanning-tree vlan 10 priority 4096

           SW2(config)#exit

第5章 快速生成树配置_快速生成树_10

7. 测试,当主链路处于down状态时,能够自动切换到备份链路,保证数据的正常转发;

   测试:我们将SW1交换机的Fa0/1端口shutdown关闭,

第5章 快速生成树配置_休闲_11

备份链路被激活,且切换延时小于1秒(原拓扑图Fa0/2处于堵塞状态)

第5章 快速生成树配置_职场_12