实验大纲

一、什么是生成树协议

二、生成树原理

1.STP工作原理

2.STP主要参数

3.STP根网桥

4.STP协议版本

三、实验

1.构建网络拓扑结构图

2.配置IP地址（8台PC机）：192.168.7.1~192.168.7.8

3.配置SW1

4.配置SW2

5.配置SW3

6.配置SW4

7.三层交换机MSW1的主要配置

8、三层交换机MSW2的主要配置

9.验证STP配置

a.在MSW1中查看其生成树

b.在MSW2中查看其生成树

c.在SW1中查看其生成树

d.在SW2中查看其生成树

e.在SW3中查看其生成树

f.在SW4中查看其生成树

10.验证连通性

一、什么是生成树协议

生成树协议STP（Spanning Tree Protocol）是工作在OSI网络模型中的第二层（数据链路层）的通信协议，基本应用是防止交换机冗余链路产生的环路。 用于确保以太网中无环路的逻辑拓扑结构，从而避免了广播风暴，大量占用交换机的资源。

二、生成树原理

1.STP工作原理

任意一交换机中如果到达根网桥有两条或者两条以上的链路，生成树协议都根据算法仅仅保留一条，把其他切段，从而保证任意两个交换机之间只有单一的活动链路。因为这种生成的这种拓扑结构，很像是以根交换机为树干的树形结构，故为生成树协议。 当前路径发生故障时，激活冗余备份链路，恢复网络的连通性。

2.STP主要参数

网桥ID（Bridge ID）有两部分组成，第一部分为网桥优先级，范围是0—65535，默认值是32768，第二部分是交换机VLAN1的MAC地址。在优先权数值相等时，将由MAC地址大小来决定那个MAC地址低就由其作为根设备。 根网桥（Root Bridge）交换机STP生成树过程中，会选举具有最小网桥ID的交换机成为根网桥。 每个非根网桥都有一个根端口（Root Port），既提供最短路径到根网桥的端口。

3.STP根网桥

STP端口的状态 禁用状态（Disabled）：不能转发数据，不能把MAC地址加入地址表，也不能接收BPDU 阻塞状态（Blocking）：不能转发数据，不能把MAC地址加入地址表，只能接收BPDU 侦听状态（Listening）：不能转发数据，不能把MAC地址加入地址表，但可以侦听和接收BPDU 学习状态（Learning）：不能转发数据，可以学习MAC地址，可以接受和发送BPDU 转发状态（Forwarding）：能够转发数据、学习MAC地址、接受和发送BPDU 注：网桥协议数据单元BPDU（Bridge Protocol Data Unit）在二层网络中，运行生成树协议的交换机之间通过交互BPDU报文进行生成树计算，将环形网络修剪成无环路的树形拓扑。

4.STP协议版本

生成树协议版本有STP、RSTP（快速生成数）、MSTP（多生成树协议）

三、实验

1.构建网络拓扑结构图

2.配置IP地址（8台PC机）：192.168.7.1~192.168.7.8

3.配置SW1

SW1(config-if-range)#switchport mode access     //指定1-2接口为二层访问接口
SW1(config-if-range)#switchport access vlan 10  //将1-2接口划分到Vlan10中

spanning-tree portfast   //配置速端口

switchport mode trunk   //配置3-4端口为trunk模式
switchport trunk allow  vlan all  //允许所有vlan通过trunk通信

4.配置SW2

5.配置SW3

6.配置SW4

7.三层交换机MSW1的主要配置

switchport trunk encapsulation dot1q         //指定trunk的封装协议为：dot1q，即：IEEE 802.1q

spanning-tree vlan 10 root primary   //在Vlan10中，指定为根桥
spanning-tree vlan 20 root secondary //在Vlan20中，指定为备份根桥

8、三层交换机MSW2的主要配置

9.验证STP配置

a.在MSW1中查看其生成树

VLAN10接口的的优先级分别为2，1，3，5，4，是点对点的类型

VLAN20接口的的优先级分别为2，1，3，5，4，是点对点的类型

b.在MSW2中查看其生成树

VLAN10接口的的优先级分别为4，2，1，5，3，是点对点的类型

c.在SW1中查看其生成树

VLAN10接口的的优先级分别为2，4，3，1，是点对点的类型

d.在SW2中查看其生成树

VLAN20接口的的优先级分别为1，2，3，4，是点对点的类型

e.在SW3中查看其生成树

VLAN10接口的的优先级分别为1，4，2，3，是点对点的类型

f.在SW4中查看其生成树

VLAN20接口的的优先级分别为1，4，2，3，是点对点的类型

10.验证连通性

同一Vlan中的主机，跨域其他交换机能通信

不同VLAN中的主机，跨域其他交换机不能通信