《工业网络技术与应用（微课版）》-教案 第6次 4.1 STP生成树与RSTP快速生成树.docx

PAGE

PAGE2

第6次课程教学方案

备课时间

备课教师

教学时间

教学地点

周次

课时数

4

教学内容（章、节）

模块/单元

第4章网络冗余技术 2

4.1STP生成树与RSTP快速生成树

4.1.1生成树协议中的基本概念

4.1.2生成树协议的工作过程

4.1.3生成树协议的端口状态

4.1.4快速生成树协议

教学目标和要求

理解STP生成树与RSTP快速生成树基本原理

掌握生成树协议的工作过程

了解生成树协议的端口状态

了解快速生成树协议

熟练掌握生成树配置方法

培养学生具备需求分析的能力

培养学生耐心、细致和认真的工作精神

教学重点

生成树协议的工作过程

掌握生成树配置方法

教学难点

生成树协议的工作过程

教学方法

教学方法：

1.启发式教学2.情境教学法

教学手段：

1.讲解2.教师演示3.学生实践

使用媒体资源

eq\o\ac(□,√)纸质材料eq\o\ac(□,√)多媒体课件□网络资源□其他资源：

使用教具、设备、

设施等

多媒体计算机、投影机

两台安装有博途软件的电脑、两台S7-1200PLC、四台SCALANCE-XB-208工业交换机、两台SCALANCE-XM-408工业交换机，两台SCALANCEX204RNA交换机及网线若干。。

作业练习

课

后

记

（空白不够可添加附页）

教学内容（板书）

教学步骤、方法及

学生活动

教学管理：点名记录考勤，上交手机

一、实验室安全

〖实训室日常安全措施〗

1、不要随意更换鼠标和键盘，机器使用有问题请及时向老师反映。

2、严禁在实训室吃各种食物，请将水杯拧紧放好，注意不要将水泼洒在键盘上。

3、未经允许不得随意使用实训室电源给手机充电或使用其他电子设备。

4、发现有安全隐患的电子设备应及时报告老师，不要擅自动手。

5、下课后请整理好桌面杂物、将机器正常关闭后再离开。

6、每天课后安排2名学生整理实训室，打扫卫生、关闭电源、关好门窗。

引导学生了解整个课程的教学设计；了解这个课程的组成要素和实施要求

二、理论讲解

第4章网络冗余技术

4.1STP生成树与RSTP快速生成树

4.1.1生成树协议中的基本概念

1.桥接协议数据单元

2.路径成本

3.网桥ID

4.端口ID

4.1.2生成树协议的工作过程

1.选举一个根网桥

2.选举根端口

3.选举指定端口

4.阻塞非根、非指定端口

4.1.3生成树协议的端口状态

在STP中,正常的端口具有四种状态:阻塞（Blocking）、监听（Listening）、学习（Learning）和转发（Forwarding），端口的状态就在这四种状态里面变化。

4.1.4快速生成树协议

在理想条件下，RSTP应当是网络中使用的默认生成树协议。由于STP与RSTP之间的兼容性,由STP到RSTP转换是无缝的。

理论部分以教师讲授为主要形式

学生可以提问，由教师进行进一步的解释和说明

三、实验讲解

快速生成树配置

配置3台交换机RSTP快速生成树协议，将3台交换机连接成图4-15拓扑结构，其中SCALANCE-XM-408交换机为根交换机，优先级为4096；两台SCALANCE-XM-208交换机优先级均为32768，观察哪个端口被阻塞。拔掉根交换机1和交换机2之间的网线，观察网络恢复情况。

具体实训步

步骤1将3台交换机和PLC恢复出厂设置。

步骤2将上位机的IP地址设为192.168.1.100，使用博途软件将PLC的IP地址配置为192.168.1.200，根交换机的IP地址设为192.168.1.10，交换机1的地址为192.168.1.1，交换机2的地址为192.168.1.2。

步骤3按照图4-16进行设备连接

步骤5检验网络配置是否正确。在上位机上用PNI软件进行扫描，查看是否可以扫描到全部设备，如图4-17所示核对设备配置是否正确。

步骤6配置408根交换机，在上位机中打开浏览器输入192.168.1.10，进入管理界面，输入用户名admin和初始密码admin，进入账户密码界面，将密码修改为TJzd@123。

步骤7进入408交换机管理界面选择Layer2-SpanningTree-General，如图4-18，在SpanningTree前面打勾，ProtocolCompatibility下拉列表中选择RSTP，单击SetValues按钮。

步骤8选择CISTGeneral标签，在BridgePriority中填写优先级为4096，单击SetValues按钮，如图4-19。

步骤9配置208交换机1和208交换机2，参考步骤6重新设置交换机密码，如果启用RSTP，应该先取消