H3CNE实验专栏连载—生成树STP配置实验
原创
今天给大家带来的是h3cne实验中生成树STP实验，请看目录：
一、实验内容与目标
完成本实验，您应该能够：
- 了解 STP 的基本工作原理
- 掌握 STP 的基本配置方法
二、实验组网图
STP 实验组网图
三、实验过程
3.1 实验任务一：STP 基本配置
本实验通过在交换机上配置 STP 根桥及边缘端口，来使大家掌握 STP 根桥及边缘端口的配置命令和查看方法。然后通过观察端口状态迁移，来加深了解 RSTP/MSTP 协议的快速收敛特性。
步骤一：建立物理连接
按照图STP 实验组网图进行连接，并检查设备的软件版本及配置信息，确保各设备软件版本符合要求，所有配置为初始状态。如果配置不符合要求，请读者在用户模式下擦除设备中的配置文件，然后重启设备以使系统采用缺省的配置参数进行初始化。
以上步骤可能会用到以下命令：
<SWA> display version
<SWA> reset saved-configuration
<SWA> reboot“ 注意：如果建立物理连接后，交换机面板上的端口 LED 不停闪烁，且 Console 口对配置命令无响应，则很可能是广播风暴导致。如有此情况，请断开交换机间的线缆，配置完成后再连接。 ”
步骤二：配置 STP
本实验任务是配置 STP 根桥及边缘端口。在系统视图下启用 STP，并设置 SWA 的优先级为 0，以使 SWA 为根桥；并且配置连接 PC 的端口为边缘端口。
配置 SWA：
[SWA]stp global enable
[SWA]stp priority 0
[SWA]interface GigabitEthernet 1/0/1
[SWA-GigabitEthernet1/0/1] stp edged-port配置 SWB：
[SWB]stp global enable
[SWB]stp priority 4096
[SWB]interface GigabitEthernet 1/0/1
[SWB-GigabitEthernet1/0/1] stp edged-port步骤三：查看 STP 信息
分别在 SWA 和 SWB 上查看 STP 信息。正确信息应如下所示：
[SWA]display stp
-------[CIST Global Info][Mode MSTP]-------
CIST Bridge :0.000f-e24a-df50
Bridge Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20
CIST Root/ERPC :0.000f-e24a-df50 / 0
CIST RegRoot/IRPC :0.000f-e24a-df50 / 0
……
[SWA]display stp brief
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 DESI FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/23 DESI FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/24 DESI FORWARDING NONE以上信息表明，SWA 是根桥，其上所有端口是指定端口（DESI），处于转发状态。
[SWB]display stp
-------[CIST Global Info][Mode MSTP]-------
CIST Bridge :4096.000f-e23e-f9b0
Bridge Times :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20
CIST Root/ERPC :0.000f-e24a-df50 / 200
CIST RegRoot/IRPC :4096.000f-e23e-f9b0 / 0
……
[SWB]display stp brief
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 DESI FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/23 ROOT FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/24 ALTE DISCARDING NONE以上信息表明，SWB 是非根桥，端口 G1/0/23 是根端口，处于转发状态，负责在交换机之间转发数据；端口 G1/0/24 是备份根端口，处于阻塞状态；连接 PC 的端口 G1/0/1 是指定端口，处于转发状态。
步骤四：STP 冗余特性验证
STP 不但能够阻断冗余链路，并且能够在活动链路断开时，通过激活被阻断的冗余链路而恢复网络的连通。
IP 地址列表:
设备名称 | IP 地址 | 网关 |
|---|---|---|
PCA | 172.16.0.1/24 | -- |
PCB | 172.16.0.2/24 | -- |
按上表所示在 PC 上配置 IP 地址。
配置完成后，在 PCA 上执行命令“Ping 172.16.0.2 –t”，以使 PCA 向 PCB 不间断发送ICMP 报文。如下所示：
在 SWB 上查看 STP 端口状态，确定交换机间哪一个端口（本例中是 G1/0/23）处于转发状态。将交换机之间处于 STP 转发状态的端口上电缆断开，观察 PCA 上发送的 ICMP 报文有无丢失。正常情况下，应该没有报文丢失或仅有一个报文丢失。
再次在 SWB 上查看 STP 端口状态，看端口状态是否有变化。如下所示：
可以看到，原来处于阻塞状态的端口 G1/0/24 迁移到了转发状态。
无报文丢失说明目前 STP 的收敛速度很快。其实，这就是 RSTP/MSTP 相对于 STP 的改进之一。缺省情况下，交换机运行 MSTP，SWB 上的两个端口中有一个是根端口，另外一个是备份根端口。当原根端口断开时，备份根端口快速切换到转发状态。
“ 注意：如果在 PCA 上
Ping 172.16.0.2 –t时出现“Request timed out.”，表明 PCB 无回应，需要检查 PCB 是否开启了防火墙或交换机配置是否有问题。 ”
步骤五：端口状态迁移查看
在交换机 SWA 上断开端口 G1/0/1 的电缆，再重新连接，并且在 SWA 上查看交换机输出信息。如下：
[SWA]
……
GigabitEthernet1/0/1: link status is UP
%Apr 26 14:04:53:880 2000 SWA MSTP/2/PFWD:Instance 0's GigabitEthernet1/0/1 has
been set to forwarding state!可以看到，端口在连接电缆后马上成为转发状态。这是因为端口被配置成边缘端口，无须延迟而进入转发状态。这也是 RSTP/MSTP 相对于 STP 的改进之一。
在前面实验中，端口状态迁移速度很快。为了清晰观察端口状态，我们在连接 PC 的端口G1/0/1 上取消边缘端口配置，如下：
配置 SWA：
[SWA]interface GigabitEthernet 1/0/1
[SWA-GigabitEthernet1/0/1] undo stp edged-port配置完成后，断开端口 G1/0/1 的电缆，再重新连接，并且在 SWA 上查看端口 G1/0/1 的状态。注意每隔几秒钟执行命令查看一次，以能准确看到端口状态的迁移过程。例如：
[SWA]display stp brief
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 DESI DISCARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/24 DESI FORWARDING NONE
[SWA]display stp brief
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 DESI LEARNING NONE
0 GigabitEthernet1/0/24 DESI FORWARDING NONE
[SWA]display stp brief
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 DESI LEARNING NONE
0 GigabitEthernet1/0/24 DESI FORWARDING NONE
……
#Apr 26 14:02:24:934 2000 SWA MSTP/1/PFWD:hwPortMstiStateForwarding: Instance 0's
Port 0.9371648 has been set to forwarding state!
%Apr 26 14:02:24:940 2000 SWA MSTP/2/PFWD:Instance 0's GigabitEthernet1/0/1 has
been set to forwarding state!
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 DESI FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/24 DESI FORWARDING NONE可知，端口从 Discarding 状态先迁移到 Learning 状态，最后到 Forwarding 状态。从以上实验可知，取消边缘端口配置后，STP 收敛速度变慢了。
三、实验中的命令列表
STP 实验命令列表:
命令 | 描述 |
|---|---|
stp global enable | 开启或关闭全局或端口的STP特性 |
stp mode { mstp | pvst |
stp [ instance instance-list | vlan vlan-id-list ] priority priority |
stp edged-port | 将当前的以太网端口配置为边缘端口 |
display stp [ instance instance-list | vlan vlan-id-list ] [ interface interface-list |
四、思考题
实验中，交换机 SWB 选择端口 G1/0/23 作为根端口，转发数据。能否使交换机选择另外一个端口 G1/0/24 作为根端口？
答：可以。缺省情况下，端口的 Cost 值是 200（100M 端口的缺省值），如果调整端口 G1/0/24 的 Cost 值为 100，SWB 从端口 G1/0/24 到达 SWA 的开销小于从端口 G1/0/23 到达 SWA 的开销，则 STP 会选择端口 G1/0/24 作为根端口。
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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