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运维之思科篇 -----3.HSRP（热备份路由协议），STP（生成树协议），PVST（增强版PST）

来源：互联网 发布：淘宝英雄联盟 编辑：程序博客网 时间：2024/06/06 01:58

Three Day

总结：SPRH是思科私有协议，

成员是；

格式是；

消息是；

状态与计时器是；

配置是；

 

STP生成树协议

作用是；

ST的算法是；

BPDU是；

STP的5种状态是；

STP的三种记时器是；

SVTP+的意义

SVTP+的配置命令；

 

 

 

一、热备份路由选择协议（HSRP）

1、 作用：Cisco私有协议，确保了当网络边缘设备或接入链路出现故障时，用户通信能迅速并透明地恢复，以此为IP网络提供冗余性。通过使用同一个虚拟IP地址和虚拟MAC地址，LAN网段上的两台或者多台路由器可以作为一台虚拟路由器对外提供服务。HSRP使组内的cisco路由器能互相监视对方的运行状态。（Cisco私有协议）

2、HSRP组成员

活跃路由器、备份路由器、虚拟路由器（即该lan上的网关）、其他路由器

3、HSRP虚拟MAC地址格式

0000.0c07.ac2f

厂商编码

HSRP虚拟MAC 地址，HSRP编码总是07.ac

HSRP组号

4、HSRP消息

HSRP中的所有路由器都发送或接收HSRP消息

使用用户数据报协议（UDP）端口号1985

使用组播发送HSRP消息，组播地址224.0.0.2（不是专有，其他协议也用）

生存时间TTL=1（信息内网传递，外网没有，否则。暴露拓扑结构不安全，1决定了同网段连接router，相邻router）

5、HSRP状态

1）初始状态

2）学习状态：

3) 监听状态

4）发言状态：

5）备份状态：

6）活跃状态：

6、HSRP计时器

Hello间隔（默认3s）

保持时间（默认10s）

拓展：show cdp neighbors——holdtime 保持时间减至120恢复

 

五、HSRP的配置

1、配置为HSRP的成员

进入路由器的网关接口

standby 2 ip 虚拟网关IP

2、配置HSRP的优先级

standby  2   priority  优先级

优先级范围0-255，默认为100

3、查看HSRP摘要信息

特权： show standby  brief

4、HSRP端口跟踪

standby 2  track  f0/1

5、HSRP占先权

standby 2  preempt

 

二、STP(生成树协议)

1、STP简介

STP － Spanning Tree Protocol(生成树协议)

逻辑上断开环路，防止广播风暴的产生

当线路故障，阻塞接口被激活，恢复通信，起备份线路的作用

2、、生成树的算法

每个广播域一个根网桥（root bridge）

每个非根网桥一个根端口(root ports)

每个网段上一个指定端口(designated ports)

非指定端口，非根端口被阻塞

3、生成树算法分为3个步骤：

1）、选择根网桥

选择交换网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥，网桥ID是一个八字的字段，前两个字节十进制数为网桥优先级，后六个字是网桥的MAC地址，优先级小的被选择为根网桥，如优先级相同则MAC地址小的为根网桥。

网桥优先级的取值范围0-65535默认值为32768（4096的倍数根据算法决定）

 

2）、选择根端口(root  ports)

在非根网桥上选择根端口，每个非根桥只能选择一个根端口。

依据：

a） 到根网桥最低的根路径成本。

带宽越大，传输数据的成本也就越低。

带宽与路径成本的关系：

链路带宽（Mbps） 

路径成本 

10 

100 

16

62

45

39

100 

19 

155

14

622

6

1000

4

10000

2

b）直连的网桥ID最小

当路径成本相同时候，比较连接的交换机的网桥ID值，选择网桥ID值小的作为根端口

c）端口ID最小

当网桥ID相同的时候，（点对点端口）比较端口ID值（比较的是对端的端口ID值）选择较小的作为根端口。

3)、选择指定端口(Designated  ports)

根桥上的端口全是指定端口

在每个网段上，选择1个指定端口

非根桥上的指定端口，选择顺序：

a) 根路径成本较低

b) 所在的交换机的网桥ID的值较小

c) 端口ID的值较小（与选择根端口不同的是在比较端口ID值时，比较的是自身的端口ID值）

4、BPDU（桥协议数据单元）

1）使用组播发送BPDU 

2）2种类型：配置BPDU 

拓扑变更通告

BPDU

3）BPDU报文字段

主要关键字段：根网桥ID：

根路径成本：

发送网桥ID：

端口ID：

5、STP的收敛

交换机端口的5种STP状态：

状　　态

用　　途

转发（Forwarding）

发送/接收用户数据

学习（Learning）

构建网桥表

侦听（Listening）

构建“活动”拓扑

阻塞（Blocking）

只接收BPDU

禁用（Disabled）

强制关闭

 

 

6、STP的3种计时器

Hello时间：网桥发送配置BPDU报文之间的时间间隔，默认2秒。

转发延迟：一个端口在侦听到学习状态所花费的时间间隔，默认15秒

最大老化时间：交换机在丢弃BPDU报文之前储存它的最大时间，默认20秒。

每一个交换端口都保存一份它所侦听到的最好的BPDU备份，如果源BPDU失去了与交换机端口的联系，交换机则在最大老化时间之后通知网络已经发生了拓扑结构方面的变化。

 

 


三、VLAN与STP（生成树）之间的关系：

PVST+（增强的每vlan生成树）

PVST+配置的意义

配置网络中比较稳定的交换机为根网桥

利用PVST+实现网络的负载分担

四、PVST+的配置命令

1、启用生成树命令

全局：spanning-tree vlan 2

2、指定根网桥

1）改优先级

全局：spanning-tree vlan 1 priority 优先级的值

注意：优先级的值是4096的倍数；

3、查看生成树的配置

特权：show spanning-tree  vlan  1

4、直接指定

全局：spanning-tree vlan  2  root  primary 

secondary 

 

注：如果优先级的值都为默认值，配置primary，优先级是24576

配置secondary，优先级是28672 ，如果已手动修改优先级的值则配置primary优先级会根据整体环境调整。

4、速端口

使连接终端的端口快速进入到转达发状态

，该端口不经过侦听和学习状态，直接进入转发状态，节省30秒的转发延迟。速端口只能配置在连接终端的接口上。

配置速端口

接口模式：spanning-tree portfast 

6、查看某个VLAN的生成树详细信息

特权：show spanning-tree vlan  2  detail

  1. 案例1：HSRP配置
  2. 案例2：三层交换配置HSRP
  3. 案例3：STP的配置
  4. 案例4：三层交换配置STP

1 案例1：HSRP配置

1.1 问题

在企业网络到外部的连接方案中，要求不高的条件下可以是单出口。一旦该出口线路出现问题，整个企业网络就不能连接到外网了。为了使得企业网络到外网连接的高可用性，可以设置两个以上的出口，然而多个出口对于内网主机意味着我个网关。主机不能同时使用多个网关，当主机所使用的网关出现故障时，它不能实现网关的自动切换。

  • 配置热备份路由协议

1.2 方案

在出口设备上配置热备份路由协议（HSRP），组成一个HSRP组，组内两个出口设备共享一个虚拟IP地址，该IP地址作为内网主机的网关。

HSRP组成员有主备之分，虚拟IP地址被附加到主设备上。如果主设备线路出故障，备份设备会成为主设备，虚拟IP地址也会迁移过来。这样，不管哪一个出口设备出现问题，不管哪个出口设备在提供外网接入，内网主机的网关都不需要改变。

网络拓扑图如图－1所示：

图－1

1.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：分别在三台路由器上配置端口IP地址

  1. tarena-R1(config)# interface f0/0
  2. tarena-R1(config-if)#ip address 192.168.1.252 255.255.255.0
  3. tarena-R1(config-if)#no shutdown
  4. tarena-R1(config-if)#interface f0/1
  5. tarena-R1(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
  6. tarena-R1(config-if)#no shutdown
  7. tarena-R2(config)#interface f0/0
  8. tarena-R2(config-if)#ip address 192.168.1.253 255.255.255.0
  9. tarena-R2(config-if)#no shutdown
  10. tarena-R2(config-if)#interface f0/1
  11. tarena-R2(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
  12. tarena-R2(config-if)#no shutdown
  13. tarena-R3(config)#interface f0/0
  14. tarena-R3(config-if)#ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
  15. tarena-R3(config-if)#no shutdown
  16. tarena-R3(config-if)#interface f0/1
  17. tarena-R3(config-if)#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0
  18. tarena-R3(config-if)#no shutdown
  19. tarena-R3(config-if)#interface f1/0
  20. tarena-R3(config-if)#ip address 192.168.4.254 255.255.255.0
  21. tarena-R3(config-if)#no shutdown

步骤二：在R1和R2上配置到外网的默认路由

  1. tarena-R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.2.2
  2. tarena-R1(config)#end
  3. tarena-R1#show ip route
  4. Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
  5.        D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
  6.        N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
  7.        E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
  8.        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
  9.        * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
  10.        P - periodic downloaded static route
  11. Gateway of last resort is 192.168.1.2 to network 0.0.0.0
  12. C    192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
  13. C    192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
  14. S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.2.2
  15. tarena-R1#
  16. tarena-R2(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.3.2
  17. tarena-R2(config)#exit
  18. tarena-R2#show ip route
  19. Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
  20.        D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
  21.        N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
  22.        E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
  23.        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
  24.        * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
  25.        P - periodic downloaded static route
  26. Gateway of last resort is 192.168.2.2 to network 0.0.0.0
  27. C    192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
  28. C    192.168.3.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
  29. S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.3.2

步骤三：在R3上配置到企业内网的静态路由

  1. tarena-R3(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1
  2. tarena-R3(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.3.1
  3. tarena-R3(config)#end
  4. tarena-R3#show ip route
  5. Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
  6.        D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
  7.        N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
  8.        E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
  9.        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
  10.        * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
  11.        P - periodic downloaded static route
  12. Gateway of last resort is not set
  13. S    192.168.1.0/24 [1/0] via 192.168.2.1
  14.                       [1/0] via 192.168.3.1
  15. C    192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
  16. C    192.168.3.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
  17. C    192.168.4.0/24 is directly connected, FastEthernet1/0
  18. tarena-R3#

步骤四：在R1上配置HSRP，指定其优先级为200

HSRP的默认优先级为100，路由器启动后，根据优先级决定谁可以成为活跃路由器，优先级高的将胜出。如果路由器优先级相同，再比较端口IP地址，IP地址大的成为活路跃路由器。

另外，如果优先级低的路由器先启动了，它将成为活跃路由器。优先级高的路由器启动后，发现已有活跃路由器存在，它将接受现状，直到活跃路由器出现故障它才会在重新选举时成为活跃角色。

  1. tarena-R1(config)#interface f0/0
  2. tarena-R1(config-if)#standby 1 ip 192.168.1.254
  3. tarena-R1(config-if)#standby 1 priority 200
  4. %HSRP-6-STATECHANGE: FastEthernet0/0 Grp 1 state Speak -> Standby
  5. %HSRP-6-STATECHANGE: FastEthernet0/0 Grp 1 state Standby -> Active

配置HSRP后，通过输出日志可以观察到路由器角色的改变。

步骤五：在R2上配置HSRP，指定其优先级为195

  1. tarena-R2(config)#interface f0/0
  2. tarena-R2(config-if)#standby 1 ip 192.168.1.254
  3. tarena-R2(config-if)#standby 1 priority 195
  4. %HSRP-6-STATECHANGE: FastEthernet0/0 Grp 1 state Speak -> Standby

步骤六：分别在R1和R2上查看HSRP信息

  1. tarena-R1#show standby brief 
  2.                         P indicates configured to preempt.
  3.                         |
  4. Interface   Grp  Pri P State    Active          Standby         Virtual IP
  5. Fa0/0        1    200   Active   local           192.168.1.253     192.168.1.254
  6. tarena-R2#show standby brief 
  7.                         P indicates configured to preempt.
  8.                         |
  9. Interface   Grp  Pri P State    Active          Standby         Virtual IP
  10. Fa0/0        1    195   Standby  192.168.2.252     local           192.168.1.254

步骤七：在内部主机上测试到外网主机的连通性

  1. SERVER>ipconfig
  2. FastEthernet0 Connection:(default port)
  3. Link-local IPv6 Address.........: FE80::207:ECFF:FE80:557D
  4. IP Address......................: 192.168.1.1
  5. Subnet Mask.....................: 255.255.255.0
  6. Default Gateway.................: 192.168.1.254
  7. PC>ping 192.168.4.1
  8. Pinging 192.168.4.1 with 32 bytes of data:
  9. Reply from  192.168.4.1: bytes=32 time=0ms TTL=126
  10. Reply from  192.168.4.1: bytes=32 time=0ms TTL=126
  11. Reply from  192.168.4.1: bytes=32 time=0ms TTL=126
  12. Reply from  192.168.4.1: bytes=32 time=1ms TTL=126
  13. Ping statistics for  192.168.4.1
  14.     Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
  15. Approximate round trip times in milli-seconds:
  16.     Minimum = 0ms, Maximum = 1ms, Average = 0ms

步骤八：在R1配置端口跟踪、R2配置占先权

  1. tarena-R1(config)#interface fastEthernet 0/0
  2. tarena-R1(config-if)#standby 1 track f0/1
  3. tarena-R2(config)#interface fastEthernet 0/0
  4. tarena-R2(config-if)#standby 1 preempt

步骤九：关闭R1的f0/1接口，模拟设备故障，查看R2的HSRP信息

  1. tarena-R1(config)#interface fastEthernet 0/1
  2. tarena-R1(config-if)#shutdown
  3. tarena-R2#show standby brief 
  4.                         P indicates configured to preempt.
  5.                         |
  6. Interface   Grp  Pri P State    Active          Standby         Virtual IP
  7. Fa0/0        1    195   Active   local           unknown         192.168.1.254

结果显示R2已成为活跃路由器，而备份路由器状态未知。虚拟路由器的IP地址192.168.1.254/24也已迁移到R2上了。

步骤十：在R1配置占先权，并激活R1的f0/1接口并查状态

备份路由器成为活跃路由器后，原来的活跃路由器R1即使线路修复也不会重新成为进入活跃状态。

为了使路由器完全根据优先级来决定其状态，需要配置占先权。占先权保证了严格根据优先级来决定哪台设备进入活跃状态。

  1. tarena-R1(config)#interface f0/0
  2. tarena-R1(config-if)#standby 1 preempt
  3. tarena-R1(config)#interface f0/1
  4. tarena-R1(config-if)#no shutdown
  5. tarena-R1#show standby brief 
  6.                         P indicates configured to preempt.
  7.                         |
  8. Interface   Grp  Pri P State    Active          Standby         Virtual IP
  9. Fa0/0        1    200   Active   local           192.168.1.253     192.168.1.254

2 案例2：三层交换配置HSRP

2.1 问题

以三层交换机代替路由器作为网关设备。

2.2 方案

以三层交换机代替路由器作为网关设备，以vlan1作为网关接口

网络拓扑如图－2所示：

图－2

2.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：分别为三层交换机和路由器配置IP并开启三层交换机路由功能。

  1. SM1(config)#ip routing
  2. SM1(config)#interface vlan 1
  3. SM1(config-if)#ip address 192.168.1.252 255.255.255.0
  4. SM1(config-if)#no shutdown
  5. SM1(config-if)#eixt
  6. SM1(config)#interface fastEthernet 0/1
  7. SM1(config-if)#no switchport 
  8. SM1(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
  9. SM1(config-if)#no shutdown
  11. SM2(config)#ip routing
  12. SM2(config)#interface vlan 1
  13. SM2(config-if)#ip add 192.168.1.253 255.255.255.0
  14. SM2(config-if)#no shutdown 
  15. SM2(config-if)#exit
  16. SM2(config)#interface f0/1
  17. SM2(config-if)#no switchport 
  18. SM2(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
  20. Router(config)#interface fastEthernet 0/0
  21. Router(config-if)#ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
  22. Router(config-if)#no shutdown
  23. Router(config-if)#exit
  24. Router(config)#interface fastEthernet 0/1
  25. Router(config-if)#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0
  26. Router(config-if)#no shutdown 
  27. Router(config-if)#exit
  28. Router(config)#interface fastEthernet 1/0
  29. Router(config-if)#ip address 192.168.4.254 255.255.255.0
  30. Router(config-if)#no shutdown

步骤二：在三层交换机和路由器上配置动态路由，在路由器上查看路由表。

  1. SM1(config)#router rip 
  2. SM1(config-router)#version 2
  3. SM1(config-router)#no auto-summary 
  4. SM1(config-router)#network 192.168.1.0
  5. SM1(config-router)#network 192.168.2.0
  7. SM2(config)#router rip 
  8. SM2(config-router)#version 2
  9. SM2(config-router)#no auto-summary 
  10. SM2(config-router)#network 192.168.1.0
  11. SM2(config-router)#network 192.168.3.0
  13. Router(config)#router rip 
  14. Router(config-router)#version 2
  15. Router(config-router)#no auto-summary 
  16. Router(config-router)#network 192.168.2.0
  17. Router(config-router)#network 192.168.3.0
  18. Router(config-router)#network 192.168.4.0
  19. Router#show ip route
  20. Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
  21. D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
  22. N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
  23. E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
  24. i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
  25. * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
  26. P - periodic downloaded static route
  28. Gateway of last resort is not set
  30. R 192.168.1.0/24 [120/1] via 192.168.3.1, 00:00:10, FastEthernet0/1
  31.                    [120/1] via 192.168.2.1, 00:00:04, FastEthernet0/0
  32. C 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
  33. C 192.168.3.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1
  34. C 192.168.4.0/24 is directly connected, FastEthernet1/0

步骤三：在三层交换机vlan1中配置虚拟网关并设置优先级和占先权

  1. SM1(config)#interface vlan 1
  2. SM1(config-if)#standby 1 ip 192.168.1.254
  3. SM1(config-if)#standby 1 priority 200
  4. SM1(config-if)#standby 1 preempt
  5. %HSRP-6-STATECHANGE: Vlan1 Grp 1 state Speak -> Standby
  6. %HSRP-6-STATECHANGE: Vlan1 Grp 1 state Standby -> Active
  8. SM2(config)#interface vlan 1
  9. SM2(config-if)#standby 1 ip 192.168.1.254
  10. %HSRP-6-STATECHANGE: Vlan1 Grp 1 state Speak -> Standby
  11. SM2(config-if)#standby 1 priority 195
  12. SM2(config-if)#standby 1 preempt

步骤四：在三层交换机vlan1中配置端口跟踪，关闭被跟踪接口并查看SM1的HSRP状态

当三层交换机SM1并没有故障，而是上连端口f0/1接口线路损坏时主备无法快速切换，所以要在主设备上配置端口跟踪，确保当主设备线路出现问题时备份设备可以快速切换身份

  1. SM1(config)#interface vlan 1
  2. SM1(config-if)#standby 1 track f0/1
  3. SM1(config)#interface f0/1
  4. SM1(config-if)#shutdown
  5. SM1(config-if)#end
  6. SM1#show standby brief 
  7. P indicates configured to preempt.
  8. Interface  Grp   Pri    P    State       Active          Standby      Virtual IP
  9. Vl1 1       1     190    P    Standby   192.168.1.253    local       192.168.1.254 
  10. SM1#

步骤五：测试网路连通性

模拟主设备故障或被跟踪的端口故障时测试网络的连通性，确保备份设备被启用

  1. server>ping 192.168.4.1
  3. Pinging 192.168.4.1 with 32 bytes of data:
  5. Reply from 192.168.4.1: bytes=32 time=1ms TTL=126
  6. Reply from 192.168.4.1: bytes=32 time=1ms TTL=126
  7. Reply from 192.168.4.1: bytes=32 time=14ms TTL=126
  8. Reply from 192.168.4.1: bytes=32 time=15ms TTL=126
  10. Ping statistics for 192.168.4.1:
  11. Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
  12. Approximate round trip times in milli-seconds:
  13. Minimum = 1ms, Maximum = 15ms, Average = 7ms

3 案例3：STP的配置

3.1 问题

二层网络中有可能出现因为线路故障而导致的通信故障，通过冗余线路可以消除因为某一线路故障而导致的网络中断。

但是因为冗余线路的存在，又可能会出现广播风暴、相同帧的不断复制和MAC地址表不稳定。

  • 配置Switch1为vlan1的主根，Switch2为vlan1的次根

3.2 方案

为了保证在冗余环境下不会出广播风暴等问题，引入了生成树（STP）协议。通过生成树协议可以把冗余线路上的某一个端口置为阻塞（BLOCKING）状态，防止广播风暴的产生，当某一线路出现故障时，被阻塞的端口自动进入转发（FORWARDING）状态，保证网络的畅通性。

网络拓扑如图－3所示：

图－3

3.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：将三台交换机相连的端口配置为中继端口

  1. tarena-sw1(config)#interface range f0/12 -13
  2. tarena-sw1(config-if-range)#switchport mode trunk
  3. tarena-sw2(config)#interface range f0/12, f0/23
  4. tarena-sw2(config-if-range)#switchport mode trunk
  5. tarena-sw3(config)#interface range f0/13 ,f0/23
  6. tarena-sw3(config-if-range)#switchport mode trunk

步骤二：调整优先级设置tarena-sw1为根网桥

根网桥唯一的依据是BID最小。BID分为两个部分：优先级+MAC地址。比较BID时，先比较优先级，如果优先级相同才比较MAC地址。

优先级取值范围是0到65535，默认值为32768。在查看优先级时，即使是默认值看到的也不是32768，因为交换机的优先级采用系统优先级+VLAN编号的方式，所以查看到的VLAN1默认优先级是32769（系统优先级32768+VLAN编号1）。

  1. tarena-sw1(config)# spanning-tree vlan 1 priority 28672 
  2. tarena-sw1(config)#exit
  3. tarena-sw1#show spanning-tree 
  4. VLAN0001
  5.   Spanning tree enabled protocol ieee
  6.   Root ID   Priority    28673   //默认优先级为32768
  7.              Address     0060.478B.607B
  8.              This bridge is the root
  9.              Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
  10.   Bridge ID  Priority    28673  (priority 24576 sys-id-ext 1)
  11.              Address     0060.478B.607B
  12.              Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
  13.              Aging Time  20
  14. Interface        Role   Sts   Cost      Prio.Nbr   Type
  15. -----------    ------  --- --------   --------  ----------------------
  16. Fa0/13           Desg    FWD    19        128.13     P2p
  17. Fa0/12           Desg    FWD    19        128.12     P2p

查看到的结果，Root ID部分指的是根网桥信息，Bridge ID部分是当前所操作的交换机信息，如果二者一致表示当前操作的交换机就是根网桥。

4 案例4：三层交换配置STP

4.1 问题

配置Switch1为vlan1的次根，Switch2为vlan1的次根。

配置Switch1为vlan2的次根，Switch2为vlan2的次根

4.2 方案

如图网络拓扑如图－4所示：

图－4

4.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：将四台交换机相连的端口配置为中继端口，分别创建vlan2

  1. SM1(config)#vlan 2
  2. SM1(config)#exit
  3. SM1(config)#interface range fastEthernet 0/1-3
  4. SM1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q 
  5. SM1(config-if-range)#switchport mode trunk 
  7. SM2(config)#vlan 2
  8. SM2(config)#exit
  9. SM2(config)#interface range fastEthernet 0/1-3
  10. SM2(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q 
  11. SM2(config-if-range)#switchport mode trunk
  13. Switch1(config)#vlan 2
  14. Switch1(config)#exit
  15. Switch1(config)#interface range fastEthernet 0/1-2
  16. Switch1(config-if-range)#switchport mode trunk
  18. Switch2(config)#vlan 2
  19. Switch2(config)#exit
  20. Switch2(config)#interface range fastEthernet 0/1-2
  21. Switch2(config-if-range)#switchport mode trunk

步骤二：设置SM1为vlan1的主根vlan2的次根，设置SM2为vlan2的主根vlan1的次根并查看

  1. SM1(config)#spanning-tree vlan 1 root primary 
  2. SM1(config)#spanning-tree vlan 2 root secondary
  3. SM1#show spanning-tree 
  4. VLAN0001
  5. Spanning tree enabled protocol ieee
  6. Root ID Priority 24577
  7. Address 00D0.972A.43E5
  8. This bridge is the root
  9. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  10. Bridge ID Priority 24577 (priority 24576 sys-id-ext 1)
  11. Address 00D0.972A.43E5
  12. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  13. Aging Time 20
  14. Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
  15. ---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
  16. Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p
  17. Fa0/3 Desg FWD 19 128.3 P2p
  18. Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p
  20. VLAN0002
  21. Spanning tree enabled protocol ieee
  22. Root ID Priority 24578
  23. Address 00E0.F9CE.7424
  24. Cost 19
  25. Port 3(FastEthernet0/3)
  26. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  27. Bridge ID Priority 28674 (priority 28672 sys-id-ext 2)
  28. Address 00D0.972A.43E5
  29. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  30. Aging Time 20
  31. Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
  32. ---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
  33. Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p
  34. Fa0/3 Root FWD 19 128.3 P2p
  35. Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p
  38. SM2(config)#spanning-tree vlan 1 root secondary 
  39. SM2(config)#spanning-tree vlan 2 root primary 
  40. SM2#show spanning-tree
  41. VLAN0001
  42. Spanning tree enabled protocol ieee
  43. Root ID Priority 24577
  44. Address 00D0.972A.43E5
  45. Cost 19
  46. Port 3(FastEthernet0/3)
  47. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  48. Bridge ID Priority 28673 (priority 28672 sys-id-ext 1)
  49. Address 00E0.F9CE.7424
  50. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  51. Aging Time 20
  52. Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
  53. ---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
  54. Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p
  55. Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p
  56. Fa0/3 Root FWD 19 128.3 P2p
  58. VLAN0002
  59. Spanning tree enabled protocol ieee
  60. Root ID Priority 24578
  61. Address 00E0.F9CE.7424
  62. This bridge is the root
  63. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  64. Bridge ID Priority 24578 (priority 24576 sys-id-ext 2)
  65. Address 00E0.F9CE.7424
  66. Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
  67. Aging Time 20
  68. Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
  69. ---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
  70. Fa0/2 Desg FWD 19 128.2 P2p
  71. Fa0/1 Desg FWD 19 128.1 P2p
  72. Fa0/3 Desg FWD 19 128.3 P2p

查看到的结果，Root ID部分指的是根网桥信息，Bridge ID部分是当前所操作的交换机信息，如果二者一致表示当前操作的交换机就是根网桥。



ALTn替补

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