RSTP生成树

一.实验目的

二.实验拓扑图

三.实验编址

四.实验步骤

1.基本步骤

配置PC机IP

配置完成，开启所有设备，测试主机之间连通性

2.配置RSTP基本功能

在四台交换机上修改生成树模式；配置完成后，在四台交换机都使用display stp命令查看生成树的模式以及根交换机的位置

CIST Bridge是交换机自己的ID，而CIST Root是根交换机的ID。根交换机是交换机ID最小的ID

在RSTP构建的树形拓扑中，网络管理员需要设置汇聚层主交换机S1为根交换机，汇聚层交换机S2为备份根交换机

配置完成后，在S1上使用display stp命令观察

可以看到，stp root primary命令修改的是交换机ID中的交换机优先级，即把S1设置为根交换机

在S2使用display stp查看，可以观察到已经将S2设置为次根交换机了

在S3  S4上使用display stp命令查看

可以观察到  S3   S4 交换机的交换机优先级仍然保持32768，都把S1当做根交换机

使用display stp brief命令查看各交换机端口状态及角色

S1上无根端口，所有端口都是指定端口

S2上 GE 0/0/1 是根端口

S3上 E0/0/2是根端口，E0/0/3是指定端口，E0/0/4是备份端口

S4上E0/0/2是根端口，E0/0/3是代替端口

模拟根端口断掉的过程，把S2 的GE 0/0/1端口使用shutdown关闭，同时，使用display stp brief 观察S2上其他端口的角色及状态的变化

可以看到，GE0/0/2的角色还是根端口，且处于转发状态

观察结束，恢复端口

3.配置边缘端口

在S4将E0/0/1配置为边缘端口之前，先把端口关闭再打开，观察端口状态变化

可以看到保持Learning状态15s后，最终进入Forwarding状态

所以一个接口如果参与生成树运算，要经过Discarding和Learning状态，30s后最终进入转发状态

配置S4连接PC的端口为边缘端口，此时生成树计算工作依然进行，但端口进入转发状态无需等待

4.查看备份端口状态

在S3通过display stp brief 命令查看生成树信息

可以看到 S3的 E 0/0/3接口为指定端口，而同交换机上的E0/0/4为备份端口，两个接口接到同一台Hub上，当E0/0/3接口关闭，E0/0/4会成为新的指定端口

在RSTP中，Altermate端口和Backup端口角色所对应的最终端口状态都是Discarding。区别是Alternate端口用于为根端口做备份，而Backup端口用于为本交换机上的指定端口做备份，所以当相应的根端口或指定端口断掉后，备份端口会立即承担原有的根端口或指定端口的角色，开始转发数据。
RSTP协议是对STP的升级，它重新划定端口的角色及状态，使用更快速的握手协商机制，降低了收敛时间，使它成为继STP协议后首选的生成树协议，不足之处就是在同一网络内的交换机上所有的VLAN共用同样的拓扑，此时可以使用MSTP来优化。