生成树协议有哪三种(快速生成树协议)

对连通图进行遍历，过程中所经过的边和顶点的组合可看做是一棵普通树，通常称为生成树。在图论的数学领域中，如果连通图G的一个子图是一棵包含G的所有顶点的树，则该子图称为G的生成树(SpanningTree)。生成树是连通图的包含图中的所有顶点的极小连通子图。图的生成树不惟一。从不同的顶点出发进行遍历，可以得到不同的生成树。常用的生成树算法有DFS生成树、BFS生成树、PRIM 最小生成树和Kruskal最小生成树算法。通俗的来说呢，就是先假设结论错误，即最小生成树的最大边比瓶颈生成树的最大边大，然后删掉最小生成树的最大边，这时候最小生成树会被分成两个部分（两颗树）。那么，在瓶颈生成树中肯定存在连接这两个部分并且比最小生成树最大边小的边（因为毕竟瓶颈生成树人家也是生成树，任意两个部分是肯定有边相连的），那么用这条边替换掉最小生成树的最大边，就会与最小生成树的定义矛盾。
生成树即生成树协议——STP(SpanningTreepProtocol)能够提供路径冗余，使用STP可以使两个终端中只有一条有效路径。STP在大的网络中定义了一个树，并且迫使一定的备份路径处于备用状态。如果生成树中的网络一部分不可达，或者STP值变化了，生成树算法会重新计算生成树拓扑，并且通过启动备份路径来重新建立连接。 http://baike.baidu.com/view/1340945.htm

一共五种工作状态，包括： 1、关闭：disable，端口处于管理关闭状态；2、阻塞：blocking，不能转发用户数据；3、监听：listening，接口开始启动；4、学习：learning，学习MAC地址, 构建MAC表进程项。其中MAC地址，意译为媒体访问控制，或称为物理地址、硬件地址，用来定义网络设备的位置； 5、转发：forwarding，可以转发用户数据。
思科交换机生成树协议默认是开启的,只是跟网桥可能不是你想象那台核心交换,所以需要使用命令让你认为性能比较好的交换机变成跟网桥,从而让它背上转发主流数据的责任,一般配置在核心交换机上(三层交换)S-3L(config)#spanning-tree vlan vlan号 root primary

生成树协议——STP STP(Spanning Treep Protocol)能够提供路径冗余，使用STP可以使两个终端中只有一条有效路径。STP在大的网络中定义了一个树，并且迫使一定的备份路径处于备用状态。如果生成树中的网络一部分不可达，或者STP值变化了，生成树算法会重新计算生成树拓扑，并且通过启动备份路径来重新建立连接。STP操作对于终端来说是透明的，而不管终端连在LAN的某一部分或者多个部分。当创建网络时，网络中所有节点存在多条路径。生成树中的算法计算出最佳路径。因为每个VLAN是一个逻辑LAN部分，所以网管员能使STP一次工作在最多64个VLAN中。如果要配置超过64个VLAN，网管员需要将其他VLAN的STP禁止，因为默认的STP可以支持1-64个VLAN。

可靠的网络必须具有三个典型特点：有效地传输流量、提供冗余和故障快速恢复能力。最早的生成树协议IEEE 802.1d可在50秒内恢复连接，当时这样的恢复时间尚可接受，但如今语音和视频的应用要求网络必须具有更快的自恢复能力。 为了加速网络自恢复并弥补与生成树和VLAN交互作用有关的地址扩展性的缺陷，IEEE开发了802.1w定义的快速生成树协议（Rapid Spanning Tree Protocol，RSTP）以及802.1s定义的多路生成树协议（Multiple Spanning Tree Protocol，MST）。IEEE 802.1w RSTP协议当IEEE认识到802.1d生成树协议的自恢复特性已不能满足现代交换式网络和应用的需要时，推出了一种新的协议，即RSTP协议来解决802.1d的自恢复问题。IEEE 802.1w RSTP合并了Cisco为802.1d增加的许多扩展协议，如Portfast、Uplinkfast和Backbonefast等。IEEE 802.1w协议能够提供交换机（网桥）故障、交换机端口（网桥端口）或整个LAN快速恢复的特性，这是因为它依赖于一种有效的桥－桥握手机制，而不是802.1d中根桥所指定的计时器。RSTP改变了802.1d的这种方式，其拓扑结构利用生成树“呼唤”作为保持本地连接的方式，这就使802.1d的Forward_Delay和Max_Age定时器变得多余，因而现在它主要用于协议标准*作的备份。RSTP还引进了新的BPDU处理以及一种新的拓扑结构改变机制。即使没有从根桥处接收到任何信号，每个网桥在每次“呼唤时间”中都生成BPDU。BPDU扮演了在网桥间进行消息通知的角色。如果一个网桥不能从临近网桥处收到BPDU，它就会认为与这个网桥失去了连接，因而会考虑进行快速故障检测和自恢复。在RSTP中，仅当非边缘端口转为转发状态时，拓扑结构才会发生改变，而802.1d中的连接丢失（例如端口阻塞）则不会引起拓扑结构的变化。802.1w中的拓扑结构变化通知（Topology Change Notification，TCN）与802.1d中的不同，它可以大大减少数据崩溃。在802.1d中，TCN先单独传送给根桥，然后再多点传送到其它网桥。接收802.1d TCN将使网桥快速老化转发表格中的所有条目，而不考虑网桥转发拓扑结构是否受到了影响。RSTP则恰恰相反，它明确通知网桥保留通过接收TCN端口所学习的条目，因而使这项*作得到了最优化。TCN特性的这种改变，大大减少了在拓扑结构变化中丢失的MAC地址。如前所述，RSTP的目标是尽可能地将根端口和指定端口转变为转发状态，而阻塞替代端口和备份端口。为了阻止转发环路，RSTP利用网桥之间的握手来确保通过网络分配的端口任务能够保持一致。由于这种握手不依赖于定时器，因此可以迅速地传送到网络边缘，并且随着拓扑结构的改变而迅速恢复连接。如果一个协议（Agreement）不响应提议（Proposal）信息，端口就还原到802.1d模式，并通过以前的监听－学习顺序转换到转发状态。必须强调的是，802.1w仅工作在点到点的连接中，如果是共享媒体，802.1w协议将还原到802.1d模式。802.1s MST协议MST协议来自于Cisco MISTP（Multiple Instance Spanning Tree Protocol）协议，它将许多基于VLAN的生成树集合成明确的实例，每个实例仅运行一个快速生成树，因而增强了RSTP的灵活性。为了判断VLAN的关联情况，802.1s引进了MST区域的概念。每个运行MST的交换机都有单独的MST配置（由字母或数字名来识别）、配置的修正号以及一个4096元素的表格（可支持4096个VLAN）。作为普通MST区域的一部分，一组交换机必须共享相同的配置特性，有一种或几种配置特性不同的交换机则被认为处于不同的区域。为了确保VLAN映射的一致性，协议必须对区域的边界进行识别。因此，区域的特性就包含在BPDU中。VLAN映射表格的摘要、修正号和修正名一起发送给交换机，使交换机了解它们是否在同一区域。当交换机收到BPDU后，它将接收到的摘要与自己的计算摘要进行比较。如果两个交换机不适合从BPDU接收到的任何参数，为了避免产生生成树循环，接收BPDU的端口就被认为是边界端口。IEEE 802.1s引进了IST（Internal Spanning Tree）和MSTI（MST Instance）的概念。IST是一种RSTP请求，它将802.1d的单一生成树扩展到了MST区域中。IST连接了所有的MST网桥，并作为一个包含整个网桥域的虚拟网桥从边界端口产生。MSTI是RSTP实例，仅存在于区域内部，默认配置是运行RSTP，而没有任何附加的配置。与IST不同的是，MSTI既不相互影响又不在区域外部发送BPDU。MST可与以前的协议和PVST+交换机相兼容。Cisco定义了16种实例：一个IST（Instance 0）和15个MSTI，而802.1s则允许一个IST和63个MSTI。端口状态和端口作用RSTP可以明确区分端口状态（是转发还是阻塞流量）和端口作用（它在拓扑结构中是否扮演了有效的角色）。除了对根端口和802.1d中遗留的指定端口进行了定义之外，还说明了两种新的作用：一是备份端口。指定端口向生成树树叶提供的路径备份。它不仅存在于与共享LAN的两个或多个连接处，而且存在于回送中点到点连接的两个端口处。二是替代端口。为当前根端口所提供的根桥提供了替代路径。RSTP中这些新的端口作用使替代端口可以进行快速转换，因而能转发根端口的故障。端口状态可控制转发和学习过程的运作。RSTP定义了三种状态：丢弃（discarding）、学习（learning）和转发（forwarding）。根端口或指定端口在拓扑结构中具有非常重要的作用，而替代端口或备份端口则不然。在稳定的网络中，根端口和指定端口处于转发状态，而替代端口及备份端口则处于丢弃状态。类别：Dlc | 添加到搜藏 | 浏览(88) | 评论 (1)上一篇：[笔记]RIP计时器下一篇：在转发数据包时常用的五种交换方... 最近读者： 登录后，您就出现在这里。wujingru1 philipjin say8 有容乃太网友评论：1有容乃太2008年04月07日 星期一 22:54 学习了！发表评论：姓　名： 注册 | 登录 *姓名最长为50字节网址或邮箱：(选填)内　容：验证码：请输入下图中的四位验证码，字母不区分大小写。 看不清?

STP（Spanning Tree Protocol）是生成树协议的英文缩写。该协议可应用于环路网络，通过一定的算法实现路径冗余，同时将环路网络修剪成无环路的树型网络，从而避免报文在环路网络中的增生和无限循环。 STP的基本原理是，通过在交换机之间传递一种特殊的协议报文（在IEEE 802.1D中这种协议报文被称为“配置消息”）来确定网络的拓扑结构。配置消息中包含了足够的信息来保证交换机完成生成树计算。 生成树协议STP/RSTP 技术原理：STP的基本思想就是生成“一棵树”，树的根是一个称为根桥的交换机，根据设置不同，不同的交换机会被选为根桥，但任意时刻只能有一个根桥。由根桥开始，逐级形成一棵树，根桥定时发送配置报文，非根桥接收配置报文并转发，如果某台交换机能够从两个以上的端口接收到配置报文，则说明从该交换机到根有不止一条路径，便构成了循环回路，此时交换机根据端口的配置选出一个端口并把其他的端口阻塞，消除循环。当某个端口长时间不能接收到配置报文的时候，交换机认为端口的配置超时，网络拓扑可能已经改变，此时重新计算网络拓扑，重新生成一棵树。TP（Spanning Tree Protocol）是生成树协议的英文缩写。该协议可应用于环路网络，通过一定的算法实现路径冗余，同时将环路网络修剪成无环路的树型网络，从而避免报文在环路网络中的增生和无限循环。
STP（Spanning Tree Protocol）是生成树协议的英文缩写。该协议可应用于在网络中建立树形拓扑，消除网络中的环路. 1 很多型号的可网管交换机默认已经开启STP2 常见配置，一是指定 根桥 3 二是 通过不同VLAN设置不同根桥实现环形线路的高效率利用。
简单来说，STP(Spanning Tree Protocol)是一种交换机运行的、用来解决交换机网络中环路问题的数据链路层协议，我们习惯叫它生成树协议。这个协议最精髓的地方就在这个“树”上，我们知道，有一种拓扑环境是绝对不会出现环路的，那就是树形拓扑！因为这种拓扑的特点是去往任何一个目的都只有一条可达路径，就像树一样，从根到叶，只有一条路，所以绝对不会出现环路，而正是因为树形拓扑只有一条路径且无环，在当前的网络环境中，树形拓扑逐渐的被淘汰了。因为它始终不具备一个特点---高可用性！
STP：生成树协议