CST：

CST的協(xié)議號為IEEE 802.1D，如果交換機運行在CST，則整個交換機只進行一次STP的計算，無論交換機上有多少個VLAN，所有VLAN的流量都會走相同的路徑。

RSTP：

RSTP的協(xié)議號是IEEE 802.1W，稱為快速生成樹，在CST中，端口有五種狀態(tài)，分別是disabled、blocking、listening、learning、forwarding，在disabled、blocking、listening這三種狀態(tài)中都不發(fā)送數(shù)據(jù)，在RSTP中，將這三種狀態(tài)歸為一種，稱為discarding狀態(tài)，因此RSTP中端口的狀態(tài)有3種，分別是discarding、learning、forwarding。

如果交換機運行的是CST，當根交換機失效后，其他的交換機需要等待Max-age（20s）的時間才能夠知道根交換機出現(xiàn)了問題（BPDU是每隔hello間隔發(fā)送一次，即2s，如果在max-age時間內(nèi)都收不到根交換機發(fā)送的配置BPDU，則認為根交換機出現(xiàn)了問題，重新選舉根交換機）。然后會啟用處于blocking狀態(tài)的端口，過濾到forwarding狀態(tài)，需要經(jīng)歷兩個forward delay的時間，即從listening到learning、從learning到forwarding，而forward delay的時間是15s，因此從blocking狀態(tài)到forwarding狀態(tài)需要經(jīng)歷30s，因此當CST網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，啟用blocking狀態(tài)的端口需要至少經(jīng)過50s才能切換到forwarding狀態(tài)，收斂速度比較慢。而RSTP只需要3個Hello時間，即6秒收不到根交換機BPDU，便認為根交換機已經(jīng)失去連接，就立刻啟用discarding狀態(tài)的接口，RSTP在根交換機失效后，并不會進行完整的STP計算，會在該啟用備用端口時立即啟用，因此網(wǎng)絡(luò)收斂速度快，RSTP會在低于1秒的時間內(nèi)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)。

PVST+：

PVST+是思科自己的協(xié)議，在之前有一個PVST，但由于PVST只能支持ISL Trunk，所以思科為了擴展PVST支持IEEE 802.1Q，誕生了PVST+，在多數(shù)三層交換機，如3550、3560及以上型號，默認運行的STP版本為PVST+。PVST+是基于CST（IEEE 802.1D）運行的，但運行了PVST+的交換機并不像CST那樣只進行一次STP計算，PVST+會在每個VLAN進行一次STP計算，也就是會根據(jù)VLAN數(shù)的不同，計算STP的次數(shù)也不同，并且每個VLAN的STP信息是單獨保存的。

PVST+ 只支持128個實例（instance），如果交換機上配置的VLAN數(shù)超過128個， 那 么128個以外的VLAN將沒有STP在運行，所以此時剩余的VLAN將出現(xiàn)環(huán)路。可以單獨在特定的VLAN上打開或關(guān)閉STP功能，即使一臺沒有運行STP的交換機或沒有運行STP的VLAN，在收到BPDU時，也會轉(zhuǎn)發(fā)的，所以在對單個VLAN進行開啟或關(guān)閉STP時，請確保交換機能夠計算出無環(huán)的網(wǎng)絡(luò)，否則網(wǎng)絡(luò)將出現(xiàn)預(yù)想不到的故障。在PVST+可以配置全局關(guān)閉某VLAN的STP，如關(guān)閉VLAN 10 的STP no spanning-tree vlan 10，恢復(fù)使用命令spanning-tree vlan 10

Extended System ID：

默認交換機的Bridge-ID 的優(yōu)先級為32768，當開啟Extended System ID功能后，每個VLAN的默認的Bridge-ID 優(yōu)先級就不再是32768了，需要再加上VLAN號碼，如VLAN 1的Bridge-ID優(yōu)先級就是32768+1=32769，VLAN 8的Bridge-ID優(yōu)先級就是32768+8=32776。如果網(wǎng)絡(luò)中即有開啟了Extended System ID功能的交換機，也有關(guān)閉的，那么關(guān)閉Extended System ID功能的交換機有更大的機會成為根交換機，因為自己默認的優(yōu)先級就比其它開啟了Extended System ID功能的優(yōu)先級更高（數(shù)字更小）。

RPVST+：

Rapid PVST+就是具有RSTP特性的PVST+，是像RSTP一樣基于IEEE 802.1w運行

的，其它所有運行與規(guī)則與PVST+完全相同

MSTP：

MSTP的協(xié)議號為IEEE 802.1s，因為在交換機存在多個VLAN時，CST會將所有流量放在單條路徑中傳輸，而PVST+則可以通過為每個VLAN運行一個STP實 例， 從而將不同VLAN的流量放在不同的路徑上傳輸。但正是由于PVST+為每個VLAN都運行了一個STP實例，可能會多達128個STP實例，所以PVST+會極其消耗系統(tǒng)資源。比如交換機上有20個VLAN，而PVST+會維護20個STP實例，但是這20個VLAN的流量也許只需要被分擔到幾條不同路徑上，那就只需要維護幾個STP實例即可，而并不需要維護20個STP實例。MSTP正因為這個原因，將需要進行相同STP計算的VLAN映射到同一個STP實例中，即無論有多少個VLAN，只要實際需要多少條不同的路徑，就根據(jù)需要的路徑維護相同的STP實例數(shù)，從而大大節(jié)省系統(tǒng)資源。

MSTP是在RSTP的基礎(chǔ)之上運行的，所以具有快速收斂的功能，但不能不運行RSTP時運行MSTP，RSTP是隨著開啟MSTP時自動開啟的。MSTP最多支持65個STP實例，但是映射到實例的VLAN數(shù)量是沒有限制的。默認所有VLAN都在實例0。

MSTP還需要通過分區(qū)域管理，即region，交換機要在同一region進行相同的STP計算，必須region name和revision number一致，最重要的是VLAN和實例的映射也要一致，否則STP計算出來的網(wǎng)絡(luò)，將不是你想要的網(wǎng)絡(luò)，一個VLAN只能被映射到一個實例，一個網(wǎng)絡(luò)可以有多個MSTP revision，便于各自獨立。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的STP(四)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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