一、RSTP概述
IEEE 802.1W中定义的RSTP可以视为STP的改进版本,RSTP在许多方面对STP进行了优化,它的收敛速度更快,而且能够兼容STP。
二、RSTP对STP的改进
改进点1:端口角色
、
改进点2:端口状态
RSTP的状态规范缩减为3种,根据端口是否转发用户流量和学习MAC地址来划分:
▫
Discarding
状态:不
转发用户流量也不学习
MAC
地址;
▫
Learning
状态:不
转发用户流量但是学习
MAC
地址;
▫
Forwarding
状:既
转发用户流量又学习
MAC
地址。
改进点3: 配置BPDU
•
RSTP
的配置
BPDU
充分
利用了
STP
报文
中的
Flag
字段,明确了端口角色
。
•
除了
保证和
STP
格式基本一致之外,
RSTP
作
了如下变化
:
▫
Type
字段:配置
BPDU
类型不再是
0
而是
2
,所以运行
STP
的设备收到
RSTP
的配置
BPDU
时会丢弃。
▫
Flag
字段:使用
了原来保留的中间
6
位,这样改变的配置
BPDU
叫做
RST
BPDU
。
改进点4:配置BPDU的处理
RSTP对配置BPDU的发送方式进行了改进
在拓扑稳定后,无论非根桥设备是否接收到根桥传来的配置BPDU报文,非根桥设备仍然按照Hello Time规定的时间间隔发送配置BPDU,该行为完全由每台设备自主进行。
更短的BPDU超时时间
如果一个端口在超时时间(即三个周期,超时时间=Hello Time×3)内没有收到上游设备发送过来的配置BPDU,那么该设备认为与此邻居之间的协商失败。
处理次优BPDU
当一个端口收到上游的指定桥发来的RST BPDU报文时,该端口会将自身缓存的RST BPDU与收到的RST BPDU进行比较。
如果该端口缓存的RST BPDU优于收到的RST BPDU,那么该端口会直接丢弃收到的RST BPDU,立即回应自身缓存的RST BPDU,从而加快收敛速度。
改进点5:快速收敛机制
改进点6:拓扑变更机制
在RSTP中检测拓扑是否发生变化只有一个标准:一个非边缘端口迁移到Forwarding状态
改进点7:保护功能
三、RSTP的工作过程
1.
每一台交换机启动
RSTP
后,都认为自己是“根桥”,并且发送
RST BPDU
。
▫
所有端口都为指定端口,处于
Discarding
状态。
2.
上游链路的设备互联端口通过
P/A
机制,快速进入转发状态。
▫
SW2
收到
更优的
RST BPDU
后
,经比较认为
SW1
才是当前根桥,此时
SW2
的端口将
成为根端口,而不是指定端口
,停止
发送
RST BPDU
。
▫
SW1
的
端口进入
Discarding
状态,发送
Proposal
位置位
的
RST BPDU
。
SW2
收到后阻塞除边缘
端口以外
的
所有
其他
端口(该过程称为同步过程)。
▫
SW2
的
各端口同步后,
根端口立即进入
Forwarding
状态
,并
向
SW1
返回
Agreement
位置位
的
RST BPDU
。
SW1
收到
该报文后,会让
指定端口立即进入
Forwarding
状态
。
3.
下
游链路的设备互联端口会进行新一轮的
P/A
协商。
▫
SW2
的
下游
端口设置为
指定端口,持续发送
Proposal
位置位
的
RST BPDU
。
▫
SW3
的
下游端口收到该
BPDU
后,发现不是本设备收到的最优
BPDU
,则会
忽略,不会发送
Agreement
位置位的
RST BPDU
。
▫
SW2
的
下游端口一直收不到
Agreement
位置位
的回应报文,等待
2
倍
的
Forward
Delay
后,进入转发状态
。
四、RSTP的基本配置
1. 配置生成树工作模式
[Huawei]
stp
mode
{
stp
|
rstp
|
mstp
}
2.(可选)配置当前设备为根桥
[Huawei] stp root primary
3.(可选)配置当前设备为备份根桥
[Huawei] stp root Secondary
4. 配置当前接口为边缘端口
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] stp edged-port enable
5. 配置BPDU保护功能
[Huawei] stp bpdu-protection
6. 配置环路保护功能
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] stp loop-protection