【正文】 代價最小的端口當(dāng)選。 ? （ 4）將所有未被選舉為根端口或指定端口的端口標(biāo)識為 非指定端口 ，置為 阻塞狀態(tài) ，完成生成樹的構(gòu)造。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 77 網(wǎng)橋之間交換 BPDU的過程 ? 剛開始時，每個網(wǎng)橋都 宣稱自己是根網(wǎng)橋 ，并在每個端口都 發(fā)送 BPDU配置信息 ，同時表明自己 到根網(wǎng)橋的路徑代價是 0。當(dāng)網(wǎng)橋從某個端口接收到 BPDU后，就檢查這個 新來的 BPDU是否優(yōu)于該端口記錄的舊 BPDU。若滿足下列條件，則認(rèn)為新 BPDU優(yōu)于當(dāng)前的舊的 BPDU： ? 新來的 BPDU中， 根網(wǎng)橋標(biāo)識符更小 ； ? 新 BPDU與舊 BPDU的根網(wǎng)橋標(biāo)識符相同，但新 BPDU中到根網(wǎng)橋路徑代價更小 ； ? 新 BPDU與舊 BPDU的到根網(wǎng)橋路徑代價相同，但是 新BPDU中的發(fā)送網(wǎng)橋標(biāo)識符更小 。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 78 網(wǎng)橋之間交換 BPDU的過程（續(xù)） ? 若新 BPDU優(yōu)于 網(wǎng)橋端口當(dāng)前記錄的舊 BPDU，網(wǎng)橋就會 停止發(fā)送自己的 BPDU，而是將接收的新BPDU中的 到根網(wǎng)橋路徑代價加上從發(fā)送網(wǎng)橋到本網(wǎng)橋的路徑代價 ，然后 用新 BPDU取代舊 BPDU，同時轉(zhuǎn)發(fā)該 BPDU。 ? 這樣當(dāng)整個擴展局域網(wǎng) 穩(wěn)定 時，只有 根網(wǎng)橋仍然產(chǎn)生 BPDU，其他網(wǎng)橋僅僅是 在根端口或指定端口上轉(zhuǎn)發(fā) BPDU。 ? 其他端口就是指 非指定端口 ，網(wǎng)橋?qū)⑺鼈?全部阻塞 。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 79 STP舉例 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 80 STP中端口狀態(tài)（ 1） ? 阻塞狀態(tài) （ blocking） — 不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀；接收BPDU。 ? 偵聽狀態(tài) （ listening） — 不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀；偵聽BPDU，并進入生成樹構(gòu)造過程。 ? 學(xué)習(xí)狀態(tài) （ learning） — 不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀；學(xué)習(xí)地址 ? 轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) （ forwarding） — 轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀；學(xué)習(xí)地址 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 81 STP的端口狀態(tài)（ 2） ? 在啟用了 STP的擴展局域網(wǎng)中，所有網(wǎng)橋在啟動之后都將經(jīng)歷 偵聽和學(xué)習(xí)這兩個過渡狀態(tài) ，然后或者處于 轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) 或者處于 阻塞狀態(tài) 。 ? 在構(gòu)造生成樹的過程中，所有網(wǎng)橋首次啟動時都會認(rèn)為自己是根網(wǎng)橋而轉(zhuǎn)入 偵聽狀態(tài) （不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀）。正是在這種狀態(tài)， 網(wǎng)橋完成以下工作 ：選舉根網(wǎng)橋、選舉非根網(wǎng)橋上的根端口以及選舉各網(wǎng)段上的指定端口。 ? 經(jīng)過 15s（默認(rèn)的轉(zhuǎn)發(fā)延遲） 之后，若端口在選舉過程完成后 依然保持為根端口或指定端口 ，則這些端口將 進入學(xué)習(xí)狀態(tài) ；其他端口進入 阻塞狀態(tài) ? 處于 學(xué)習(xí)狀態(tài)的端口構(gòu)造 MAC地址表 ， 不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀 。默認(rèn) 學(xué)習(xí)狀態(tài)會持續(xù) 15s（轉(zhuǎn)發(fā)時延）。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 82 STP中端口狀態(tài)（ 3） ? 學(xué)習(xí)狀態(tài)結(jié)束后， 依然是指定端口或根端口 的端口將 進入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) ， 其他端口設(shè)為阻塞狀態(tài) 。 ? 端口 由阻塞狀態(tài)轉(zhuǎn)換到轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) 通常需要 30~50s時間，這段時間也稱為 收斂時間 。 ? 若網(wǎng)橋 端口僅僅與用戶終端連接 ，則某些交換機提供 快速端口（ fastport）特性 。啟動快速端口特性后，該端口 首次啟動時 ，它 自動從阻塞狀態(tài)快速轉(zhuǎn)換到轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) 。 ? 快速生成樹協(xié)議 RSTP：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化后，能加快生成樹的重新計算過程。 RSTP的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE 。 ? LAN交換機和網(wǎng)橋 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 83 虛擬局域網(wǎng) ? 網(wǎng)橋在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴展方面的缺陷 ? 虛擬局域網(wǎng)（ Virtual LAN， VLAN）技術(shù)可以將一個擴展局域網(wǎng)分成幾個在 邏輯上看起來獨立的LAN， 一個 VLAN是一個廣播域 。 ? 引入 VLAN的目的 – 增加局域網(wǎng)的擴展性 – 隔離廣播域，同時增強網(wǎng)絡(luò)安全 – 增加管理靈活性 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 84 將一個擴展局域網(wǎng)劃分為 3個 VLAN 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 85 1. VLAN類型 ? （ 1）基于端口的 VLAN ? 目前 最常用 ， IEEE 來劃分 VLAN的。 ? 優(yōu)點和缺點 ? 定義 VLAN成員非常簡單 ? 用戶主機移動位置時， VLAN需要重新配置 ? （ 2）基于 MAC地址的 VLAN ? 優(yōu)點和缺點 ? 用戶主機移動位置時， VLAN不需要重新配置 ? 初始化、 MAC地址變化時，所有用戶主機必須重新配置 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 86 動態(tài) VLAN管理協(xié)議 ? VLAN的兩種配置方式： 靜態(tài) VLAN和動態(tài) VLAN ? VTP（ VLAN Trunk Protocol） 協(xié)議 – 動態(tài) VLAN管理協(xié)議 – 提供了在交換網(wǎng)絡(luò)中 傳播 VLAN配置信息 的功能，從而自動在整個網(wǎng)絡(luò)中保證 VLAN配置的連續(xù)性和一致性。 – VTP負(fù)責(zé)管理交換網(wǎng)絡(luò)中 VLAN的增加、刪除和重命名 等，保持對這些改變的跟蹤，將這些改變通知所有交換機 。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 87 VTP中域和模式 ? VTP中引入了域的概念，多個交換機構(gòu)成了一個域，每個域有一個 域名 ，每個域中 保存相同的VTP信息 ，并且只有 具有相同域名的交換機之間才能進行 VTP報文的交流 。 ? 在 VTP模式下，交換機有 三種模式 ： – Server模式 保存于中所有的 VLAN信息，添加、刪除和重命名 VLAN； – Client模式 保存域中所有 VLAN信息，不能添加、刪除和重命名 VLAN ，提供 VTP協(xié)議獲得 VLAN 信息； – Transparent（透明）模式 不參與 VTP協(xié)議，只轉(zhuǎn)發(fā)所有的 VTP報文。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 88 3. VLAN幀標(biāo)識 ? 在多臺交換機構(gòu)成的 VLAN中，數(shù)據(jù)幀在發(fā)送到交換機之間的鏈路前，幀頭會被封裝或修改，以反映某個 VLAN ID；交換機在將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到用戶主機之前，幀頭還要變回原來的格式。 ? 目前存在多種 VLAN標(biāo)記方法，其中 IEEE ? 4字節(jié)的 ，包含 2個字節(jié)的標(biāo)簽協(xié)議標(biāo)識符（ Tag Control IDdentifier， TPID）和 2字節(jié)的標(biāo)簽控制信息（ Tag Control Information， TCI）。 ? 在交換機中，若與主機相連的端口無法識別含有 簽的以太網(wǎng)幀，那么這種端口稱為 Access端口 ；對于交換機級聯(lián)的端口，一般都可以識別和發(fā)送包含 以太網(wǎng)幀，那么這種端口稱為 Tag Aware端口 。 前導(dǎo)符 目的地址 源地址 802 ． 1Q 長度 數(shù)據(jù) P A D CRC 8 6 6 4 2 0 ～ 1500 0 ～ 46 4 字節(jié) 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 89 局域網(wǎng)組網(wǎng) ? 用集線器組網(wǎng) ? 用交換機組網(wǎng) 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 90 用集線器組網(wǎng) ?原來多個獨立的沖突域變成一個范圍 更大的沖突域 ?集線器 不支持不同速率以太網(wǎng)之間的互聯(lián) ?限制 能夠連接到一個多級 LAN的主機總數(shù)和多級 LAN的 覆蓋范圍 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 91 用交換機組網(wǎng) ?互聯(lián)的 每個 LAN都是獨立的沖突域 ?支持不同速率以太網(wǎng)之間的互聯(lián) ?對互聯(lián)的 LAN大小沒有限制 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 92 組網(wǎng)實例 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 93 彈性分組環(huán) ? 彈性分組環(huán) RPR（ Resilient Packet Ring）技術(shù)是為解決城域網(wǎng)中已大規(guī)模應(yīng)用的 SDH、 ATM以及以太網(wǎng)技術(shù)的一些局限性而提出的。 ? 廣泛應(yīng)用于 城域網(wǎng)組網(wǎng) 。 2022年 2月 16日星期三 第 4章 局域網(wǎng) 94 作業(yè) ? 1 1 1 1 2 26