05 三层交换机配置与STP教学.ppt

三层交换机的操作 1、三层交换机的端口操作 端口的2层与3层转换 3层交换机的端口既可用作2层的交换端口，也可用作3层的路由端口。将端口设置为3层的配置命令为no switchport。将端口设置为2层的配置命令为switchport。 对于IP网络，应为3层端口指定IP地址，此地址以后成为所连广播域内其他2层接入交换机和客户机的网关地址。 2、三层交换机路由功能的开启与关闭 Sw#conf t Sw(conf)#ip routing 关闭路由功能： Sw(conf)#no ip routing 三层交换机实现vlan之间通信 生成树协议Spanning Tree Protocol 教学目标 了解生成树协议的工作原理 掌握交换机端口状态的迁移 S301 设备链路冗余拓扑图分析：优点与问题 简单的冗余交换拓扑 1.冗余拓扑消除了单点故障 2. 交换机对不知道地址的帧进行泛洪 3.交换机对广播和组播也进行泛洪。 4.冗余交换拓扑或许会带来广播风暴、多帧拷贝以及MAC地址表不稳定的问题 广播风暴（Broadcast Storm） 多帧传输（Multiple Frame Transmissions） MAC地址表不稳定（MAC Database Instability） 如何解决以上问题？ 创建逻辑无环路拓扑（Creating a logical loop free topology） 1.冗余增加了可靠性，但是同时将物理环路带进网络 2. 解决办法就是创建逻辑无环路拓扑，同时保留物理环存在 3.无环路拓扑称为树，并且是可扩展的树。 4.创建无环路拓扑的算法称为生成树(spanning-tree )算法。 STP术语（STP Terms） 1. 桥ID (BID) 2. 开销（Cost） 3. 桥协议数据单元（BPDU） 桥ID (Bridge ID) 开销（Cost） 最短路径是cost累加，而cost是基于链路的速率的。 桥协议数据单元（BPDU） 1.交换机发送的创建逻辑无环路的数据包称为BPDU 2.BPDU在阻塞的接口上也可以接收，这确保如果链路或设备出现问题，新的生成树会被计算 3.默认BPDU 2秒发送一次 Spanning-Tree Protocol 生成树操作（Spanning-Tree Operation） 1.选举根桥(顶点)，BID最小即是 2.计算自己到根桥距离 3.选择根端口，距离根桥最近的接口 4.选指定端口和非指定端口，非指定端口被阻塞。 STP演示 生成树操作规则（Spanning-Tree Operation Rules） 1.每个网络只有一个根桥 One root bridge per network. 2.每个非根桥只有一个根端口 One root port per nonroot bridge. 3.每个网络分段只有一个指定端口 One designated port per segment. 4.非指定端口不被使用 Nondesignated ports are unused. 生成树端口状态（Spanning-Tree Port States） 生成树端口状态（Spanning-Tree Port States） 1.在阻塞状态，端口仅能接收BPDU,需要20秒改变这种状态 In the blocking state, ports can only receive BPDUs. It may take up to 20 seconds to change from this state. 2.在侦听状态，交换机确定是否有到根桥的其它路径。该状态持续15秒。在该状态，用户的数据不能转发，也不能学习MAC地址。 In listening state, switches determine if there are any other paths to the root bridge. the forward delay and lasts for 15 seconds. In the listening state, user data is not being forwarded and MAC addresses are not being learned. 生成树端口状态（Spanning-Tree Port States） 3.在学习状态，用户的数据不能转发，但是可以学习MAC地址，该状态持续15秒。 In learning state user data is not forwarded, but MAC addresses are learned from any traffic that is seen. The