RSTP快速生成树协议的端口角色:替换端口和备份端口

RSTP(快速生成树协议)的学习当中,我们会知道RSTP不同于PVST(每Vlan生成树)的地方之一,就是端口角色的不同。至于端口状态的不同相信大家已经很熟悉了,但是端口角色的问题,很多书上和教程包括课堂上都是一笔带过的,回想起来,不免会心生很多疑问,这次咱们就来看看,在快速生成树协议当中,究竟有哪些端口角色以及那两个常被谈到的替换端口和备份端口究竟是怎样出现的。

快速生成树协议RSTP的端口角色

  • Root Port
  • Designated Port
  • Alternate and Backup Port

根据思科的官方的白皮书《Understanding Rapid Spanning Tree Protocol (802.1w)》来看,RSTP有以上四种端口角色。

跟端口和指定端口就不说了,这个和PVST相同,也不是我们感兴趣的地方。接下来我们要说Alternate and Backup Port,替换端口和备份端口。

来源

在PVST每Vlan生成树协议也就是802.1D中,有一个阻塞状态,其实替换端口和备份端口就是对应这个状态的,802.1w引入了这两个角色。

作用

当一个端口收到了来自非自身的BPDU,并且这个BPDU的优先级只比指定端口接收到的差,那么这个端口就会转变为替换端口,作为通往跟桥的替代路径,一旦指定端口的路线失效,那么这条替换的路径将立即启用。

当一个端口收到了来自自身的BPDU,并且这个BPDU携带优先级更高,那这个端口就会转变为备份端口,作为通往某网段的备份路径,这条路径不是通往根的备份路径哦。

那么这时候有人说了,两个交换机用两根线插一起了怎么出来的是替换端口,怎么才能见到备份端口呢?实际上,你只需要用网线把交换机任意两个接口短接,然后修改双工模式为半双工就可以看到了~

咳咳,其实就是在共享网络中,才可能出现备份端口,因为在那种网络中交换机才可能出现到同一个网络的冗余线路,当然,交换机是以双工模式来判断的,全双工——点对点;半双工——共享网络。

验证

好,接下来我们做几个小的实验来验证备份端口这个角色。

我使用一个交换机一个hub,它们之间我用两根直通线连接,并且把交换机的生成树模式改为快速生成树协议,等待收敛。

交换机的f0/6接口收到了f0/5口的BPDU,由于其优先级稍高,所以f0/6就进入了备份端口角色。这时候我们改变f0/5端口的优先级试试看:

这时候看到f0/5已经成为了备份端口。

嗯……因为懒……所以替换端口就不做验证了…………嗯。

《Understanding Rapid Spanning Tree Protocol (802.1w)》可以在这里下载里边有详细的图文介绍呢,百度文库可以找到官方中文版。

[warning]另:为什么在ieee下也会有替换端口的角色存在?是因为现在的思科设备运行的802.1D都是802.1w的802.1D兼容模式 [/warning]

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