這幾天直播的NA課閆老師給大家講了生成樹的工作原理，相信大家對STP的工作原理有了基本的理解。

但是生成樹的版本這么多，如果在企業(yè)里， 混合使用不同版本的STP，大家有沒有想過， 這些不同版本的STP之間兼容性是如何的呢？

先說一下STP有哪些版本：

CST【802.1D】、RSTP【802.1W】、PVST+【思科私有】、MSTP【802.1S】

下面分別介紹各版本的運行過程 ：

CST——Common Spanning Tree

CST的協(xié)議號有802.1D，如果交換機(jī)運行在CST的模式下，不管交換機(jī)中有多少個VLAN，所有的流量都會走相同的路徑 。

RSTP——Rapid Spanning Tree Protocol

? RSTP稱為快速生成樹，協(xié)議號有802.1W；在運行CST時，接口的狀態(tài)有blocking listening disabled learning forwarding幾種狀態(tài)，其中blocking listening disabled狀態(tài)是不發(fā)送數(shù)據(jù)的，在RSTP中，RSTP將這三種狀態(tài)歸為一個狀態(tài)，那就是discarding狀態(tài)，所以在RSTP中，接口的狀態(tài)只有三種，分別是discarding learning forwarding；

?在CST模式中，如果根交換機(jī)失效了，需要等待50S的時間才可以啟用block端口；而RSTP只需要6S的時間便可以發(fā)現(xiàn)根交換機(jī)失效，一旦發(fā)現(xiàn)根交換機(jī)失效，會立刻啟用discarding端口。

PVST+——Per-vlan Spanning Tree plus
?
? PVST+是cisco私有的協(xié)議，之前有一個PVST，但由于PVST只支持ISL的trunk，為了擴(kuò)展PVST支持IEEE 802.1Q，所以開發(fā)出了PVST+協(xié)議；PVST+是基于CST運行的，運行PVST+的交換機(jī)會對每個VLAN進(jìn)行一次STP計算，并且每個VLAN的STP信息是單獨保存的；PVST+會在每個VLAN進(jìn)行不同的STP計算，稱為STP 實例（instance）。所以可以控制每個VLAN流量走不同的路徑。

PVST+最多只支持128個實例 。

Rapid PVST+

Rapid PVST+就是具有RSTP特性的PVST+

MSTP——Mutiple Spanning Tree Protocol

MSTP的協(xié)議號有802.1S，因為在交換機(jī)存在多個VLAN時，CST將所有的VLAN的流量放在單鏈路上進(jìn)行傳輸，而PVST+可以為每一個VLAN進(jìn)行不同的STP運算，可以控制每個VLAN的流量的走向，但是如果交換機(jī)存在多個VLAN，PVST為每個VLAN運行一個STP實例，這樣會對交換機(jī)的負(fù)載會過大；在這些VLAN中，有些VLAN是走相同的路徑的，為了節(jié)省設(shè)備資源的開銷，可以將這些走相同路徑的VLAN放到一個實例中，而交換機(jī)就可以為多個VLAN只維護(hù)這一個STP實例即可

MSTP就是為了將要進(jìn)行相同STP運算的VLAN映射到一個STP實例中，從而節(jié)省交換機(jī)資源的開銷。

MSTP是運行在RSTP基礎(chǔ)上的協(xié)議，所有它也具有RSTP快速收斂的特性；RSTP是隨著MSTP的開啟而開啟的；但MSTP最多只支持64個STP實例，但每個實例中的VLAN數(shù)量是沒有限制的；默認(rèn)情況下，所有VLAN都屬于實例0中。

MSTP還需要通過分區(qū)域管理，即region，交換機(jī)要在同一個region中進(jìn)行相同的stp運算，必須region name和region number一致；

一個VLAN只能映射到一個實例，一個網(wǎng)絡(luò)可以存在多個MSTP revision，便于各自獨立。

各版本之間的兼容性

RSTP與STP的兼容性 RSTP可以兼容STP，但是此時會喪失快速收斂等RSTP優(yōu)勢。

當(dāng)?個?段?既有運?STP的交換設(shè)備?有運?RSTP的交換設(shè)備，STP交換設(shè)備會忽略RSTP BPDU；

運?RSTP的交換設(shè)備在某端?上接收到運?STP的交換設(shè)備發(fā)出的配置BPDU，在兩 個Hello Time時間之后，便把??的端?轉(zhuǎn)換到STP?作模式，發(fā)送配置BPDU，從?實現(xiàn)了 互相兼容。

在華為技術(shù)有限公司的數(shù)據(jù)通信設(shè)備上可以配置運?STP的交換設(shè)備被撤離?絡(luò)后，運? RSTP的交換設(shè)備上與之相連的端?可遷移回到原來的RSTP?作模式。

總結(jié)如下：

1、MSTP-RSTP-STP 這樣從上向下的兼容順序兼容，不能從STP向 MSTP兼容。

2、當(dāng)同??段的兩臺設(shè)備分別運?STP、RSTP時，STP會丟棄RSTP發(fā)過來的BPDU，RSTP 收到STP發(fā)送過來的BPDU等待2個Hello time時間?動由RSTP模式切換為STP模式。當(dāng)設(shè)備 STP設(shè)備移?，RSTP設(shè)備不會?動切換模式，需要通過執(zhí)?MCheck操作，使其恢復(fù)RSTP模 式。

MSTP對STP和RSTP的改進(jìn)?

RSTP在STP基礎(chǔ)上進(jìn)?了改進(jìn)，實現(xiàn)了?絡(luò)拓?fù)淇焖偈諗?。但RSTP和STP還存在同? 個缺陷：由于局域?內(nèi)所有的VLAN共享?棵?成樹，因此?法在VLAN間實現(xiàn)數(shù)據(jù)流量的負(fù) 載均衡，鏈路被阻塞后將不承載任何流量，還有可能造成部分VLAN的報??法轉(zhuǎn)發(fā)。

為了彌補STP和RSTP的缺陷，IEEE于2002年發(fā)布的802.1s標(biāo)準(zhǔn)定義了MSTP（多實例 ?成樹）協(xié)議。該協(xié)議兼容STP以及RSTP。MSTP引?了域的概念，可以將?個?型交換?絡(luò)劃分成多個MST域（多?成樹域）。每個域叫做?個MST域（MST Region：Multiple Spanning Tree Region）。

MSTP把?個交換?絡(luò)劃分成多個域，每個域內(nèi)形成多棵?成樹，?成樹之間彼此獨?。每棵 ?成樹叫做?個多?成樹實例MSTI（）， 該協(xié)議不是基于VLAN，?是基于Instance（實例）運?的。?

所謂Instance，也即?個或多個VLAN的集合。可以將?個或多個VLAN映射到?個 Instance，然后MSTP基于該Instance計算?成樹。基于Instance計算出的?成樹被稱為 MSTI（Multiple Spanning Tree Instance，多?成樹實例），映射到同?個Instance的 VLAN共享?顆?成樹。可以針對MSTI進(jìn)?主根橋，次根橋，接?優(yōu)先級或cost等相關(guān)配置。然后， 在每?個MST域中的兼容性， ?回歸到RSTP與STP的兼容性，?

STP中定義的配置BPDU、RSTP中定義的RST BPDU、MSTP中定義的MST BPDU。?

? ?版本? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?類型? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?名稱

? ? ? ? ? 0? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ???? ?0×00? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ?配置BPDU

? ? ? ? ? ?0? ? ?? ? ?? ?? ?? ? ? ??????0×80? ? ? ? ? ? ? ? ????? TCN BPDU

? ? ? ? ? 2?? ?? ? ?? ??? ? ?? ????????0×02????? ? ? ? ? ? ????? RST BPDU

? ? ? ? ? 3? ? ? ? ?? ??? ? ?? ????????0×02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?MST BPDU

?最后?

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