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生成树协议

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生成树协议(STP, Spanning Tree Protocol),又称扩展树协议,是一基于OSI网络模型的数据链路层(第二层)通信协议,用作确保一个无循环的局域网络环境。他的发明者是:Radia Perlman(拉迪亚·珀尔曼,学数学出身,被人尊称为互联网之母,实际上是珀尔曼发明了STP生成树协议之后局域网和广局域网才有了大规模的联接。)

基于由Radia Perlman在DEC工作时发明的运算法则,STP让一个网络被设计成包含备用(重复的)连接以当一条运作中的线路失效时,自动提供备用路径,并排除引起桥接器循环、及手动启动、关闭该些备用连接的需要。因此,通过使用STP,可以达到四个效果:1防止环路;2防止mac地址震荡;3防止重复帧的出现;4防止广播风暴的出现。

STP的工作过程如下:

首先进行根网桥的选举,其依据是网桥优先级(bridge priority)和MAC地址组合生成的桥ID,桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥(bridge root)。在此基础上,计算每个节点到根桥的距离,并由这些路径得到各冗余链路的代价,选择最小的成为通信路径(相应的端口状态变为forwarding),其它的就成为备份路径(相应的端口状态变为blocking)。STP生成过程中的通信任务由BPDU完成,这种数据包又分为包含配置信息的配置BPDU(其大小不超过35B)和包含拓扑变化信息的通知BPDU(其长度不超过4B)。

拉迪亚·珀尔曼描述“生成树协议”的诗:

I think that I shall never see
A graph more lovely than a tree.
A tree whose crucial property
Is loop-free connectivity.
A tree which must be sure to span.
So packets can reach every LAN.
First the Root must be selected
By ID it is elected.
Least cost paths from Root are traced
In the tree these paths are placed.
A mesh is made by folks like me
Then bridges find a spanning tree.

本文固定链接: http://sdnhub.cn/index.php/spanning-tree-protocol/ | 软件定义网络SDN

该日志由 sdnhub 于2014年08月05日发表在 未分类 分类下,
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