2023捷锐网络设备安装与调试.pdf

锐捷网络设备安装与调试enable酉己 置 模 式全局模式Switch(config)#Switch#configure terminalVLAN模式Switch(config-vlan)#Switch(config)#vlan 100接口模式Switch(config-if-FastEthernet 0/0)#Switch(config)interface faO/O线程模式Switch(config-line)#Switch(config)#line console 0【综合实训】：配置交换机网络场景按图1-1-6所示网络场景，使用Console线缆将交换机Console 口和计算机上的C0M1 口 连接起来。启动计算机超级终端程序，正确配置好参数，实现配置交换机的初始化连接，交 换机成功引导之后，进入初始配置。使用enable命令进入特权模式后，再使用configure terminal命令进入全局配置模式，就 可以开始配置了。Console配置线PCI图1-1-6网络场景实施过程1.配置交换机名称Ruij ie!普通用户模式Ruij ienable!进入特权模式Ruij ie#configure terminal Ruij ie!进入全局配置模式(config)#hostname Switch!设置网络设备名称Switch(config)#!名称已经修改备注；交换机名称长度不能超过255个字符。在全局配置模式下使用“no hostname”命令将系统名称恢复为默认值。2.配置系统时间Switch#clock set 05:54:43 1 30 2013!设置系统时间和日期Switch#show clock!查看修的改系统时间004项目1配置交换机设备3,配置每日提示信息Switch(config)#banner motd#!开始分界符Enter TEXT message.End with the character*#,.Notice:system will shutdown on July 6th.#!结束分界符Switch(config)#在全局配置模式下，使用“no banner motd”命令，删除配置的每日通知。4.配置交换机接口速度快速以太网交换机端口速度默认为100Mb/s、全双工。在网络管理工作中，在交换机接 口配置模式下，使用以下命令来设置交换机的端口速率。Switch#configure terminal Switch(config)#interface fastethernet 0/3!FO/3 的端口模式Switch(config-if-FastEthernet 0/3)#speed 10!配置端口速率为 10Mb/s!配置端口速率参数有100(100Mb/s)、10(10Mb/s)auto(自适应)，默认是autoSwitch(conf ig-if-FastEthernet 0/3)#duplex half!酉己置端口 的双工模式为半双工!配置工式模式有full(全双工)、half(半双工)、auto(自适应)，默认是autoSwitch(config-if-FastEthernet 0/3)#no shutdown!开启该端口，转发数据5,配置交换机管理IP地址二层接口不能配置IP地址，可以给交换虚拟接口(Switch Virtual Interface,SVI)配置IP 地址作为交换机的管理地址。默认交换虚拟接口 VLAN1是交换机管理中心，二层交换机管理IP地址只能有一个生效。使用以下命令来配置交换机管理IP地址。Switch enableSwitch#configure terminalSwitch(config)#interface vlan 1!打开 VLAN1 交换机管理中心Switch(config-if-vlan 1)#ip address 192.168.1.1255.255.255.0!给该交换机配置一个管理地址Switch(config-if-vlan 1)#no shutdownSwitch(config-if-vlan 1)#end6.查看并保存配置在特权模式下，使用show running-config命令，查看当前生效配置。如果需要对配置进行保存，可使用“Write”命令保存配置。Switch#show version!查看交换机的系统版本信息Switch#show running-config!查看交换机的配置文件信息Switch#show vlan 1!查看交换机的管理中心信息Switch#show interfaces fa0/l!查看交换机的fa0/l接口信息005网络设备安装与调试（锐捷版）可以使用以下命令来保存交换机的配置文件信息:Switch#write memory或者：Switch#write或者：Switch#copy running-config startup-config任务2配置虚拟局域网技术1.2.1 虚拟局域网虚拟局域网（Virtual Local Area Network,VLAN）,是一种通过将局域网内的设备逻辑地 而不是物理地划分成一个个网段的技术。这里的网段仅仅是逻辑网段的概念，而不是真正的 物理网段。可以将VLAN简单地理解为在一个物理网络上逻辑地划分出来的逻辑网络。IEEE 于1999年颁布了用以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。VLAN相当于OSI参考模型的第二层的广播域，能够将广播流量控制在一个VLAN内 部，划分VLAN后，由于广播域的缩小，网络中广播包消耗带宽所占的比例大大降低了，网络的性能得到显著提高。不同的VLAN之间的数据传输是通过第三层（网络层）的路由来 实现的。因此，使用VLAN技术，结合数据链路层和网络层的交换设备可搭建安全可靠的网 络。VLAN与普通局域网最基本的差异体现在：VLAN并不局限于某一网络或物理范围，VLAN中的用户可以位于一个园区的任意位置，也可以位于不同的国家。可以根据网络用户 的位置、作用、部门或者根据网络用户所使用的应用程序和协议来进行分组，网络管理员通 过控制交换机的每一个端口来控制网络用户对网络资源的访问，同时VLAN和第三层、第四 层的交换结合使用能够为网络提供较好的安全措施。VLAN是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据 功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一 样。VLAN是一种比较新的技术，工作在OSI参考模型的第二层和第三层，一个VLAN就是 一个广播域，VLAN之间的通信是通过第三层的路由器来完成的。与传统的局域网技术相比较，VLAN技术更加灵活，它具有以下优点：网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少了；可以控制广播活动；可提高网络的安全性。VLAN是一种将 局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。如图1-2-1所示，如果不划分VLAN,那么连接在交换机上的12个用户可以直接通信。006项目1配置交换机设备图1-2-1 VLAN示意图1但如果将PC1PC6划分在一个VLAN中，如VLAN 10；再将PC7PC12划分到另一个 VLAN中，如 VLAN 20,如图1-2-2所示。图1-2-2 VLAN示意图2那么前6台PC,即PC1-PC6之间可以通信；后6台PC,即PC7-PC12也可以通信，但是前6台PC和后6台PC,如PC6和PC7之间无法通信。简单来说，VLAN就是将一个物理交换机逻辑地划分成多个小交换机，同一个小交换机 的用户可以直接通信，不同逻辑交换机之间无法直接通信。VLAN具有以下特点。基于逻辑的分组。在同一 VLAN内和真实局域网相同。不受物理位置限制。减少结点在网络中移动带来的管理代价。不同VLAN内用户要通信需要借助三层设备。1.2.2 虚拟局域网功能VLAN主要有以下两个功能。控制不必要的广播的扩散，从而提高网络带宽利用率，减少资源浪费。007网络设备安装与调试（锐捷版）划分不同的用户组，对组之间的访问进行限制，从而增加安全性。默认情况下，交换机所有端口都在一个广播域，也就是说，交换机里一台PC发送广播 帧，该交换机的其他所有端口都能收到该数据帧。但划分了 VLAN后，如图1-2-3所示，PC1 发送的广播帧到交换机的F0/1 口后，交换机所有和F0/1 口在同一个VLAN的端口都收到该 广播帧，而其他用户无法收到该广播帧，即把一个广播域划分为多个广播域，这样减少了广 播帧的洪泛，节省了资源。图1-2-3交换机中广播传播范围如果PC1-PC6这6台PC属于公司财务部，而PC7-PC12这6台PC属于公司销售 部，这样财务部内部可以互相通信，销售部内部也可以相互通信，而这两个部门之间无法通 信。这样可以保证上网用户的安全。VLAN的划分方法有以下几种。基于端口的VLAN：根据以太网交换机的端口来划分VLANo基于MAC地址的VLAN：根据每个主机网卡的MAC地址来划分VLAN。基于网络层的VLAN：根据每个主机的网络层地址或协议类型（如果支持多协议）划分VLAN。基于IP组播的VLAN：一个组播组就是一个VLAN。1.2.3 基于端口划分虚拟局域网在划分VLAN的方法中，最常用的是基于端口的VLAN划分。这种划分方法简单实用，就是把交换机的端口划分到对应的VLAN中，它实际上是某些交换端口的集合，网络管理员 只需要管理和配置交换端口，而不用管交换端口连接什么设备。这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的端口来划分的，例如，划分交换机的38 端口为VLAN10,1924为VLAN 20。这些属于同一 VLAN的端口可以不连续，即同一 VLAN可以跨越数个以太网交换机。根据端口划分是目前定义VLAN最广泛的方法，IEEE 802.1Q规定了依据以太网交换机 的端口来划分VLAN的国际标准。这种划分方法的优点是定义VLAN成员时非常简单，只要 将所有的端口定义一下即可。它的缺点是如果某VLAN的用户离开了原来的端口，到了一个 新的交换机的某个端口，则必须重新定义。无论哪些PC,连接到同一个VLAN对应的端口就可以通信，如果连接到不同VLAN对 008项目1配置交换机设备应的端口，则无法正常通信。默认情况下，交换机所有端口都属于VLAN 1,因此这些端口 都可以通信。如图1-2-4所示，要将F0/1K FO/13、FO/15、F0/17划分到VLAN 10,将 FO/19、F0/21 F0/24 戈U分至Ij VLAN 20,其余端口 仍处于 VLAN1。图1-2-4 VLAN的划分如果有PC1和PC2两台PC连接在交换机上：PC1和PC2分别连接在F0/11和F0/13 口，两台PC可以通信。PC1和PC2分别连接在F0/21和F0/22 口，两台PC可以通信。PC1和PC2分别连接在F0/1和F0/16 口，两台PC可以通信。PC1和PC2分别连接在F0/U和F0/21 口，两台PC不能通信。配置VLAN的思路 创建新VLAN。手工将端口加入到新VLAN中。1.2.4虚拟局域网干道技术在1996年3月，IEEE 802.1 Internet Working委员会结束了对 VLAN初期标准的修订工作。新标准进一步完善了 VLAN的体系结构，统一了 Frame-Tagging方式中不同厂商的标签格式,并制定了 802.1Q VLAN标准。IEEE 802.1Q使用4bytes的标记头定义TAG(标记)，4Bytes 的 TAG 头包括 2Bytes 的 TPID(Tag Protocol Identifier)和 2bytes TCI(Tag Control Information)0其中TPID是固定的数值0X8100。TCI包含的组件有：3bits用户优先级；Ibit CFI(Canonical Format Indicator),默认值为 0；12bits 的 VID(VALAN Identifier),即 VLAN 标识符。最多支持 250 个 VLAN,其中 VLAN1是不可删除的默认VLAN。以下是以太网帧格式和802.1Q帧格式的比较。802.1Q帧格式在一台交换机上，同一个VLAN间的主机可以通信。如图1-2-5所示，要令两台交换机上相同的VLAN(如两台交换机上的VLAN10)可以通 009网络设备安装与调试（锐捷版）信，则需要将这两台交换机互连起来。一般建议使用干道技术，也就是使用交换机的TRUNK 口进行互连。交换机的TRUNK 口不属于某一个VLAN专有，多个VLAN的数据可以在TRUNK 口上 同时传输。这和之前说的连接用户的端口不同。之前的连接用户端口只能传输一个VLAN的 数据，被称为ACCESS 口。默认情况下，锐捷交换机的所有端口都属于ACCESS 口。PCD PCE PCFSwitch 1Switch2图1-2-5 TRUNK互连示意图由于交换机的TRUNK 口可以同时传输多个VLAN的数据，为了不传错乱，如把 Switchl内VLAN 10的数据传到Switch2的VLAN 20中，数据在干道上传输时被打上标签,常使用的标签协议是DOT1Q协议。如PCA发送数据给PCD,该数据从Switchl的TRUNK 口发出时，会在帧头打上DOT1Q的标签，标签内表明该数据属于VLAN 10。在Switch2的 TRUNK 口收到该数据帧后将该标签去除，并将数据发到VLAN 10中。交换机的TRUNK 口在发送数据时，有一个VLAN不打标签，该VLAN称为这个 TRUNK 口的 Native VLAN,也称本帧 VLAN。默认交换机 TRUNK 口的本帧 VLAN是 VLAN 1,可以修改。默认情况下，TRUNK 口允许所有交换机上已经创建的VLAN通过。可 以通过在交换机的TRUNK 口上做VLAN修剪来过滤不必要的VLAN通过。【综合实训】：配置虚拟局域网网络场景按图1-2-6所示网络场景是公司办公网络，公司为了减少部门之间的网络干扰，增强部门 网络安全性，需要实施部门网络之间的安全隔离，并实现同一部门跨交换机同一虚拟局域网 之间的安全连通。010项目1配置交换机设备图1-2-6场景示意图实施过程1.配置虚拟局域网 Switchl的配置如下。Ruijie!普通用户模式Rui j ieenable!进入特权模式Rui j ie#configure terminal!进入全局配置模式Ruij ie(config)#hostname switchl!将交换机名称改为 switchlswitchl(config)#vlan 10!仓U建 VLAN 10switchl(config-vlan)#exit!进入全局配置模式switchl(config)#vlan 20!仓1J建 VLAN 20switchl(config-vlan)#exit!进入全局配置模式switchl(config)#vlan 30!仓ll建 VLAN 30switchl(config-vlan)#exitswitchl(config)#Switch2的配置如下。Ruijie!普通用户模式Rui j ieenable!进入特权模式Ruij ie#configure terminal!进入全局配置模式Ruij ie(config)#hostname switch2!将交换机名称改为 switch2switch2(config)#vlan 10!仓1J建 VLAN 10switch2(config-vlan)#exit!进入全局配置模式switch2(config)#vlan 20!创建 VLAN 20switch2(config-vlan)#exit!进入全局酉己置模式switch2(config)#vlan 30!仓ll建 VLAN 30switch2(config-vlan)#exitswitch2(config)#备注:为交换机创建时，默认交换机只有N1小。如果要删除VLAN 10,则需要输入“no vlan 10”命令。2,将接口划分到相应VLAN Switchl的配置如下。switchl(config)#switchl(config)#interface range fa 0/1-8!进入交换机的F0/1-F0/8 口011网络设备安装与调试（锐捷版）switchl(config-if-range)#switchport access vlanswitchl(config-if-range)#exitswitchl(config)#interface range fa 0/9-16switchl(config-if-range)#switchport access vlanswitchl(config-if-range)#exitswitchl(config)#interface range fa 0/17-24switchl(config-if-range)#switchport access vlanswitchl(config-if-range)#exitswitchl(confiq)#Switch2的配置如下。switch2(config)#switch2(config)#interface range fa 0/1-8switch2(config-if-range)#switchport access vlanswitch2(config-if-range)#exit(config)#interface range fa 0/9-16switch2(config-if-range)#switchport access vlanswitch2(config-if-range)#exitswitch2(config)#interface range fa 0/17-24switch2(config-if-range)#switchport access vlanswitch2(config-if-range)switch2(config)#10!将接口划分到VLAN 10!进入全局配置模式!进入交换机的F0/9F0/16 口20!将接口戈IJ分至!J VLAN 10!进入全局配置模式!进入交换机的F0/17F024 口30!将接口戈I分至U VLAN 30!进入全局配置模式!进入交换机的F0/1-FO/8 口10!将接口戈分至U VLAN 10!进入全局配置模式switch2!进入交换机的F0/9F0/16 口20!将接口划分到VLAN 10!进入全局配置模式!进入交换机的F0/17F024 口30!将接口划分到VLAN 30!进入全局配置模式备注；锐捷交换机默认所有端口都是ACCESS 口且属于VLAN 1。如果先被指定为其他类型,则可以在端口 下使用“switchport mode access”命令将端 口变为 ACCESS 口。3.配置交换机的干道技术 Switchl的配置如下。switchl(config)#switchl(config)#int gi 0/25!进入 GO/25 口switchl(config-if-GigabitEthernet 0/25)#switchport mode trunk!将端口变为TRUNK 口switchl(config-if-GigabitEthernet 0/25)#exit!进入全局模式switchl(config)#Switch2的配置如下。switch2(config)#switch2(config)#int gi 0/25!进入 GO/25 口switch2(config-if-GigabitEthernet 0/25)#switchport mode trunk!将端口变为TRUNK 口switch2(config-if-GigabitEthernet 0/25)#exit!进入全局模式switch2(config)#备注；锐捷交换机端口设置为TRUNK 口后，默认允许所有已经创建的VLAN迈过。4,配置TRUNK 口的VLAN修剪 Switchl的配置如下。switchl switchl switchl remove 1-9,(config)#(config)#int gi 0/25!进入 G0/25 口(config-if-GigabitEthernet 0/25)#switchport trunk allowed vlan 11-19,21-29,31-4094012项目1配置交换机设备!修剪TRUNK 口不必要的VLANswitchl(config-if-GigabitEthernet 0/25)#exit!进入全局模式switchl(config)#switch2的配置如下。switch2(config)#switch2(config)#int gi 0/25!进入 GO/25 口switch2(config-if-GigabitEthernet 0/25)#switchport trunk allowed vlan remove 1-4094!先将所有VLAN修剪掉switch2(config-if-GigabitEthernet 0/25)#switchport trunk allowed vlan add 10,20,30!添力口 VLAN 10,VLAN2 0,VLAN 30switch2(config-if-GigabitEthernet 0/25)#switchport trunkswitch2(config-if-GigabitEthernet 0/25)#exit!进入全局模式switch2(config)#备注；在TRUNK 口下才需进行7工的修剪。修剪时可以将多余、【小修剪掉,也可以先将所有 VLAN修剪掉,再根据需要增加VLAN。5.保存并查看交换机配置 Switchl的配置如下。switchl(config)#switchl(config)#end!进入交换机特权模式!查看交换机VLAN信息switchl#showvlanswitchl#showinterface switchport!查看交换机端口的VLAN信息switchl#showinterface trunk!查看交换机端口的干道信息 Switch2的配置如下。switch2(config)#switch2(config)#end switch2#show vlanswitch2#show interface switchportswitch2#show interface trunk!进入交换机特权模式!查看交换机VLAN信息!查看交换机端口的VLAN信息!查看交换机端口的干道信息任务3配置交换机生成树技术1.3.1生成树产生的背景在许多交换机或交换机设备组成的网络环境中，通常使用一些备份连接，以提高网络的 健全性、稳定性。备份连接也称备份链路、冗余链路等。备份连接如图1-3-1所示，交换机 SW1与交换机SW3的端口 1之间的链路就是一个备份连接。在主链路（SW1与SW2的端口 2之间的链路或者SW2的端口 1与SW3的端口 2之间的链路）出现故障时，备份链路自动启 013网络设备安装与调试（锐捷版）用，从而提高网络的整体可靠性。使用冗余备份能够为网络带来健全性、稳定性和可靠性等，但是备份链路使网络存在环 路。图1-3-1中SWSW2SW3就是一个环路。环路问题是备份链路所面临的最为严重的问 题，环路问题将会导致广播风暴、多帧复制及MAC地址表的不稳定等问题。为了减少网络中的单点故障、增加网络可靠性，交换网络中有时会使用冗余拓扑，如图1-3-1 所示。正常情况下，PC1的数据可以从SW3的F0/2 口经SW2到达文件服务器。而在SW3的 F0/2 口连接线路出现故障时，数据从SW3的F0/1 口经过SW1和SW2到达服务器。但冗余拓扑引发的二层环路会带来如下多个问题。广播风暴。多帧复制。MAC地址表抖动。PC1图1-3-1交换机冗余拓扑示意图1.现象一:广播风暴在一些较大型的网络中，当大量广播流（如MAC地址查询信息等）同时在网络中传播 时，便会发生数据包的碰撞。而网络试图缓解这些碰撞并重传更多的数据包，结果导致全网 的可用带宽减少，并最终使得网络失去连接而瘫痪。这一过程被称为广播风暴。网络中，一台设备能够将数据包转发给网络中所有其他站点的技术称为广播。由于广播 能够穿越由普通交换机或交换机连接的多个局域网段，因此几乎所有局域网的网络协议都优 先使用广播方式来进行管理与操作。广播使用广播帧来发送、传递信息，广播帧没有明确目 的地址，发送的对象是网络中的所有主机，也就是说，网络中的所有主机都将接收到该数据 帧。在一个较大规模的网络中，由于拓扑结构的复杂性，会有许多大大小小的环路产生，由 于以太网、令牌环网等第二层协议均没有控制环路数据帧的机制，各个小型环路产生的广播 风暴将不断扩散到全网，进而造成网络瘫痪。所以广播风暴是二层网络中灾难性的故障。014项目1配置交换机设备如图1-3-2所示，二层环路导致广播在网络中不停地转发（广播风暴），会瞬间耗尽交换 机所有处理能力，使交换机无法转发其他数据。图1-3-2广播风暴2.现象二：多帧复制网络中如果存在环路，目的主机可能会收到某个数据帧的多个副本，此时会导致上层协 议在处理这些数据帧时无从选择，产生迷惑：究竟该处理哪个帧呢?严重时还可能导致网络连 接中断。如图1-3-3所示，二层环路会导致目标结点收到多个相同的数据帧，既浪费结点的处理能 力，又浪费网络带宽。图1-3-3多帧复制3.现象三：MAC地址表抖动当交换机连接不同网段时，将会出现通过不同端口接收到同一个广播帧的多个副本的情 况。这一过程也会同时导致MAC地址表的多次刷新。这种持续的更新、刷新过程会严重耗 用内存资源，影响该交换机的交换能力，同时降低整个网络的运行效率。严重时，将耗尽整 个网络资源，并最终造成网络瘫痪。如图1-3-4所示，交换机上的MAC地址表不稳定，导致交换机在MAC地址表学习上浪 费更多资源。所以，网络中的用户需要防止二层环路。其中最常用的方法就是生成树协议。015网络设备安装与调试(锐捷版)F0/1:主机B OF0/2:主机 B；F0/1:主机A QF0/2:主机 A；图134 MAe地址抖动1.3.2生成树协议为了解决冗余链路引起的问题，IEEE通过了 IEEE 802.Id协议，即生成树协议。IEEE 802.1d协议通过在交换机上运行一套复杂的算法，使冗余端口置于“阻塞状态”，使得网络中的 计算机在通信时，只有一条链路生效，而当这个链路出现故障时，IEEE 802.1d协议将会重新计 算出网络的最优链路，将处于“阻塞状态”的端口重新打开，从而确保网络连接稳定可靠。1.生成树概述生成树协议(Spanning Tree Protocol,STP)最初是由美国数字设备公司(Digital Equipment Corp,DEC)开发的，后经IEEE修改 最终制定了相应的IEEE 802.Id标准。STP协议的主要功 能就是解决由于备份连接所产生的环路问题。STP协议的主要思想就是当网络中存在备份链路时，只允许主链路激活，如果主链路因 故障而被断开后，备用链路才会被打开。IEEE 802.1d生成树协议检测到网络上存在环路时，自动断开环路链路。当交换机间存在多条链路时，交换机的生成树算法只启动最主要的一条 链路，而将其他链路都阻塞掉，将这些链路变为备用链路。当主链路出现问题时，生成树协 议将自动启用备用链路接替主链路的工作，不需要任何人工干预。生成树算法的网桥协议STP通过将二层网络拓扑从逻辑上转变成树形结构来防止二层环简单来说，生成树的工作原理可以分为以下两步。正常情况下，STP协议阻塞冗余端口，使网络中结点在通信时，只有一条链路生效。当链路出现故障时，将处于“阻塞状态”的端口重新打开，从而保证网络正常通信。如图1-3-5所示，正常情况下将SW3的F0/1 口逻辑阻塞。这时SW3访问SW2的数据从 SW3的F0/2 口发送到SW2。当SW3的F0/2 口出现故障后，SW3的F0/1 口开始转发数据，SW3的数据从F0/1 口经过SW1发到SW2。016项目1配置交换机设备图1-3-5生成树工作原理2.生成树版本生成树协议和其他协议一样，是随着网络的不断发展而不断更新换代的。在生成树协议 发展过程中，“老旧”的缺陷不断被克服，“新”的特性不断被开发出来。按照功能点的改进情况,可以把生成树协议的发展过程划分成三代。生成树的版本主要有以下三个。STP：生成树，标准为IEEE 802.Id。RSTP(Rapid STP)：快速生成树，标准为 IEEE802.1w。MSTP(Multi Instance STP)：多实例生成树，标准为 IEEE 802.1s。3.桥协议数据单元交换机或者网桥之间周期性地发送STP的桥接协议数据单元(Bridge Protocol Data Unit,BPDU),用于实现STP的功能。BPDU主要功能如下。通过比较BPDU中的参数得到要阻塞的端口。如果交换机端口在一段时间内未收到BPDU报文，则感知到拓扑变化，从而使被阻塞接口转发数据。BPDU报文中的主要内容有选举的参数和计时器。1)选举参数 链路路径开销：由设备接口带宽换算得出或手工设置，将每段链路的开销累计起来。网桥ID：共64bit,由网桥优先级和网桥MAC地址组成。端口 ID：共16bit,由端口优先级和端口编号组成。2)计时器 HELLO TIME：发送BPDU报文的间隔，默认为2秒。FORWARD-DELAY TIME：BPDU报文传到全网的时间，默认为15秒。MAX-AGE TIME：BPDU最大生效的时间，默认为20秒。4.生成树的选举生成树的选举一般分为以下四步。(1)选举一个根网桥。网桥ID值最小者当选，如图1-3-6所示。017网络设备安装与调试（锐捷版）SW1:图1-3-6选举根网桥（2）在每个非根网桥上选举一个根端口，如图1-3-7所示。选举依据如下。选择根路径开销最小的端口。如果根路径开销相同，则选择发送网桥ID最小的端口。如果发送网桥ID相同，则选择发送端口ID最小的端口。（3）在每个网段上选举一个指定端口，如图1-3-8所示。选举依据如下。选择根路径开销最小的端口。如果根路径开销相同，则选择所在交换机的网桥ID最小的端口。如果网桥ID相同，则选择端口ID最小的端口。SW1:32768.00-d0-f8-00-ll-ll图1-3-7选举根端口SW1:图1-3-8选择指定端口018项目1配置交换机设备(4)阻塞非根、非指定端口，如图1-3-9所示。SW1:32768.00-d0-fB-00-11-11Root BridgeSW2:4096.00-d0-f8-00-22-22SW3:32768.00-d0-f8-00-33-33图1-3-9生成树选举结果5.生成树的接口状态阻塞状态(Blocking)：只能接收BPDU,不能接收或者传输数据，不能把MAC地址加入地 址表。监听状态(Listening)：可以接收和发送BPDU,不能接收或者传输数据，不能把MAC地址加入 地址表。学习状态(Learning)：可以发送和接收BPDU,可以学习MAC地址，不能传输数据。转发状态(Forwarding)：可以发送和接收数据，可以学习MAC地址，发送和接收BPDU。6.生成树拓扑变更生成树拓扑变化示意图如图1-3-10所示。拓扑改变通知消息 拓扑改变应答消息 拓扑改变消息图1-3-10生成树拓扑变化示意图由出现链路故障的交换机首先发送拓扑变更报文(TC),沿最短路径传递，接收到的交换机回应(TCA),直到根交换机为止。019网络设备安装与调试(锐捷版)根交换机向下发送TCN给非根交换机，网络重新计算STP,从而使网络重新收敛。7.快速生成树协议人们在IEEE 802.1d协议的基础之上进行了一些改进，这就产生了 IEEE 802.1w协议。由 于IEEE 802.1d通信协议虽然解决了链路闭合引起的死循环问题，但生成树的收敛(指重新设 定网络中的交换机端口状态)过程需要的时间比较长，可能需要花费50so对于以前的网络来 说，50s的阻断是可以接受的，毕竟那时人们对网络的依赖性不强，但是现在情况不同了，人 们对网络的依赖性越来越强，50s的网络故障足以带来巨大的损失，因此IEEE 802.Id协议已 经不能适应现代网络的需求了。快速生成树(Rapid Spanning Tree Protocol,RSTP)与传统的STP相比，选举过程基本一 致，主要改变是在物理拓扑变化或配置参数发生变化时，能够显著地减少网络拓扑的重新收 敛时间。RSTP协议在STP协议的基础上做了三点重要改进，使得收敛速度快得多(最快1s以 内)。IEEE 802.1W协议使收敛过程由原来的50s减少为现在的约为1s,因止匕IEEE 802.lw又 称为“快速生成树协议”oRSTP收敛快的主要原因有以下几个。(1)定义了两种新增加的端口角色，用于取代阻塞端口。替代(alternate)端口，也称AP端口，为根端口到根网桥的连接提供了替代路径。备份(backup)端口，也称BP端口，提供了到达同段网络的备份路径。(2)端口状态减少为三个。丢弃状态(discarding)：对应 STP 的 disable、blocking、listening 状态。学习(learning)状态。转发(forwarding)状态。(3)增加了两个变量，用于将端口立即转变为转发状态。边缘端口：指连接终端的端口。连接类型：根据端口的双工模式来确定，全双工操作的端口为点到点链路，可以实现快速收敛。(4)BPDU的传播机制改变。由出现链路故障的交换机首先向相邻交换机发送拓扑变更报文(TCN),收到报文的交换 机继续转发，直到收敛。非根网桥即使没有收到根网桥发来的BPDU,也会每隔2s发送一次 BPDUo如果连续3个hello time里没有收到邻居发来的BPDU,则认为连接出现故障，重新 收敛的时间可能小于1s。1.3.3配置交换机简单生成树技术对于生成树的配置，最基本的只需要开启生成树，再根据需要选择相应的类型即可。如果需要指定控制选路，则一般只需要修改交换机优先级即可，具体配置如下。1.打开STP协议Switch(config)#spanning-tree!开启生成树协议020项目1配置交换机设备备注；朗虎交搀九歌以夫为spanning tree,如果需要关闭生成树协议,如侬便阳/o spanning-tree”命令。2.修改生成树协议的类型Switch(config)#spanning-tree mode stp!修改生成树类型3,配置交换机的优先级Switch(config)#spanning-tree priority !修改交换机优先级备注；优先级配置只能为0或4096的115倍，默认为32768。4,配置端口的优先级Switch(config-if-FastEthernet 0/1)#spanning-tree port-priority !修改端口优先级备注；端口优先级配置只能为0或16的1-15倍，默认为128o5,配置端口的路径成本Switch(config-if-FastEthernet 0/1)#spanning-tree cost cost备注；端口开销默认按接口速率换算。锐捷交换机速率与开销的对应关系如表-3-所示。表1-3-1锐捷交换机接口速率与开销对应表接口速率端口类型开 销10Mb/s普通端口2000000Aggregate Link1900000100Mb/s普通端口200000Aggregate Link1900001000Mb/s普通端口20000Aggregate Link190006.配置 Hello-Time、Forward-delay-Time 和 Max-age-TimeSwitch(config)#spanning-tree hello-time seconds!修