快速生成樹協議

【實驗名稱】
快速生成樹協議 RSTP 的配置。
【實驗目的】
理解快速生成樹協議 RSTP 的工做原理，掌握如何在交換機上配置快速生成樹。
【背景描述】
某學校爲了開展計算機教學和網絡辦公，創建了一個計算機教室和一個校辦公區，這兩
處的計算機網絡經過兩臺交換機互連組成內部校園網，爲了提升網絡的可靠性，網絡管理員
用 2 條鏈路將交換機互連，現要在交換機上作適當配置，使網絡避免環路。
【需求分析】
兩臺交換機以雙鏈路互聯，須要在啓用 RSTP 避免環路的同時，提供鏈路的冗餘備份功
能。
【實驗拓撲】
圖 4‐ 1 實驗拓撲圖
按照拓撲圖鏈接網絡時注意，兩臺交換機都配置完 RSTP 後，再將兩臺交換機鏈接起
來。若是先連線再配置可能會形成廣播風暴，影響交換機的正常工做。
【實驗設備】
三層交換機 1 臺
二層交換機 1 臺
【預備知識】
交換機的基本配置方法，Trunk 的工做原理和配置方法，SVI 端口的配置方法、生成樹
的工做原理以及 RSTP 的配置方法
【實驗原理】
生成樹協議（spanning-tree），做用是在交換網絡中提供冗餘備份鏈路，而且解決交換網
絡中的環路問題。
生成樹協議是利用 SPA 算法（生成樹算法），在存在交換環路的網絡中生成一個沒有環
路的樹形網絡。運用該算法將交換網絡冗餘的備份鏈路邏輯上斷開，當主要鏈路出現故障時，
可以自動的切換到備份鏈路，保證數據的正常轉發。
生成樹協議目前常見的版本有 STP（生成樹協議 IEEE 802.1d）、RSTP（快速生成樹協
議 IEEE 802.1w）、MSTP（多生成樹協議 IEEE 802.1s）。
生成樹協議的特色是收斂時間長。當主要鏈路出現故障之後，到切換到備份鏈路須要
50 秒的時間。
快速生成樹協議（RSTP）在生成樹協議的基礎上增長了兩種端口角色：替換端口
（alternate Port）和備份端口（backup Port），分別作爲根端口（root Port）和指定端口（designated
Port）的冗餘端口。當根端口或指定端口出現故障時，冗餘端口不須要通過 50 秒的收斂時
間，能夠直接切換到替換端口或備份端口。從而實現 RSTP 協議小於 1 秒的快速收斂。

【實驗過程】