14.CCNA第十四天-STP生成樹/HSRP思科私有熱備份路由協議
阿新 • • 發佈：2018-11-29
STP 生成樹協議
EtherChannel 以太通道（鏈路聚合）
HSRP 熱備份路由協議 （這是一個cisco私有協議）
（校園網中，一般把效能比較高的匯聚層的裝置作為根交換機，並做裝置冗餘備份）
生成樹協議 IEEE 802.1D
物理鏈路的冗餘帶來的問題：
1、廣播風暴，廣播流量由於交換機的轉發機制，會被無休止的複製、轉發下去，直至交換機系統資源耗盡；
2、多點幀拷貝，資料幀會在不同的交換機上被大量複製；
3、MAC地址表不穩定
MAC地址表的形成，後到優先
生成樹協議很好的解決了上述三種因為物理鏈路的冗餘帶來的問題
從邏輯上將某些介面置於block（阻塞）狀態
通過選舉原則，最終裁決哪個介面應該被block
每一個環路上都會有埠被block，這樣才能夠避免上述問題
必須保證沒有環路
1、選擇一個根交換機 根交換機上的所有介面都處於轉發狀態，都是DP
2、每個非根交換機選取一個根埠 根埠也處於轉發狀態
3、在每個段上選舉一個指定埠 指定埠也處於轉發狀態
段（交換機到交換機之間的鏈路）
4、最終剩下的埠被block
DP design port 指定埠
RP root port 根埠 用來從根交換機方向收取最優的BPDU
BPDU bridge protocol data unit 橋協議資料單元
BPDU會攜帶一個叫做Bridge Priority的內容 （橋優先順序）
優先順序最低的交換機會成為根交換機
預設優先順序為 32768
通過在交換機之間傳遞BPDU進行選舉
優先順序越低越優先
根埠選舉：
1、比較本裝置上介面到達根交換機的cost 越小越優先
2、如果cost一致，那麼傳送者的B-ID 和 埠ID作為候選決策條件
指定埠選舉：
選舉原則跟根埠一樣
埠ID 並不僅僅只是埠號而已，還包含埠優先順序
在部署生成樹的網路中，跨越交換機的流量，都要經過根
橋ID 8位元組長度 其中MAC佔6位元組
SW1(config)#spanning-tree vlan 10 priority ?
<0-61440> bridge priority in increments of 4096
W1#config t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
SW1(config)#spanning-tree vlan 1 root primary
SW1(config)#exit
//用root primary 自動降低優先順序為4096的倍數，作為根交換機 =====================================================
EtherChannel 以太通道
將物理鏈路捆綁在一起，使之看起來是一條鏈路
作用：
提高頻寬
實現物理鏈路負載和冗餘
功能：
允許單個介面關閉
配置以太通道：
前提： 埠組中的所有埠以下引數必須一致
速率
雙工
模式（access/trunk）
如果是access，那麼vlan歸屬必須一致
如果是trunk，那麼native vlan必須一致，允許通過的vlan必須一致
int r e0/2-3 ----進入埠組配置模式
shutdown ----關閉介面
channel-group 6 mode on ----配置以太通道
no shutdown ----開啟介面
Port-channel6 unassigned YES unset up up
當埠組中所有埠都down之後，以太通道才會down掉
*Nov 4 22:00:11.792: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Port-channel6, changed state to down
==================================================
PC閘道器級別的冗餘協議
透明的閘道器冗餘
需要解決的問題：
PC看起來有一個閘道器，對應一個MAC
交換機應該能夠動態的感知到應該把資料轉發到哪個介面上去
active啟用；standby備份；
啟用狀態的閘道器為PC提供ARP響應服務，以及資料轉發服務
standby 6 ip 10.1.1.1
選舉原則，優先順序更高的成為active 如果優先順序一樣，那麼真實IP地址大的成為active
interface Ethernet0/1
mac-address 0001.0001.0001
ip address 10.1.1.20 255.255.255.0
standby 6 ip 10.1.1.1
standby 6 priority 110
standby 6 preempt
end
搶佔 是基於優先順序的，跟IP地址沒關係
可以實現基於vlan的負載均衡
作業：
1、STP
將SW2配置為所有奇數VLAN的根交換機
將SW1配置為所有偶數VLAN的根交換機
2、EtherChannel
在SW1和SW2之間部署以太通道，分別使用PAGP、LACP、手動模式
3、部署HSRP
要求
PC1為active裝置
PC2為standby裝置
當PC1故障，PC2能夠自動接替工作
當PC1恢復正常，能夠自動切換回Active狀態
來自為知筆記(Wiz)
EtherChannel 以太通道（鏈路聚合）
HSRP 熱備份路由協議 （這是一個cisco私有協議）
（校園網中，一般把效能比較高的匯聚層的裝置作為根交換機，並做裝置冗餘備份）
生成樹協議 IEEE 802.1D
物理鏈路的冗餘帶來的問題：
1、廣播風暴，廣播流量由於交換機的轉發機制，會被無休止的複製、轉發下去，直至交換機系統資源耗盡；
2、多點幀拷貝，資料幀會在不同的交換機上被大量複製；
3、MAC地址表不穩定
MAC地址表的形成，後到優先
生成樹協議很好的解決了上述三種因為物理鏈路的冗餘帶來的問題
從邏輯上將某些介面置於block（阻塞）狀態
通過選舉原則，最終裁決哪個介面應該被block
每一個環路上都會有埠被block，這樣才能夠避免上述問題
必須保證沒有環路
1、選擇一個根交換機 根交換機上的所有介面都處於轉發狀態，都是DP
2、每個非根交換機選取一個根埠 根埠也處於轉發狀態
3、在每個段上選舉一個指定埠 指定埠也處於轉發狀態
段（交換機到交換機之間的鏈路）
4、最終剩下的埠被block
DP design port 指定埠
RP root port 根埠 用來從根交換機方向收取最優的BPDU
BPDU bridge protocol data unit 橋協議資料單元
BPDU會攜帶一個叫做Bridge Priority的內容 （橋優先順序）
優先順序最低的交換機會成為根交換機
預設優先順序為 32768
通過在交換機之間傳遞BPDU進行選舉
優先順序越低越優先
根埠選舉：
1、比較本裝置上介面到達根交換機的cost 越小越優先
2、如果cost一致，那麼傳送者的B-ID 和 埠ID作為候選決策條件
指定埠選舉：
選舉原則跟根埠一樣
埠ID 並不僅僅只是埠號而已，還包含埠優先順序
在部署生成樹的網路中，跨越交換機的流量，都要經過根
橋ID 8位元組長度 其中MAC佔6位元組
SW1(config)#spanning-tree vlan 10 priority ?
<0-61440> bridge priority in increments of 4096
W1#config t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
SW1(config)#spanning-tree vlan 1 root primary
SW1(config)#exit
//用root primary 自動降低優先順序為4096的倍數，作為根交換機 =====================================================
EtherChannel 以太通道
將物理鏈路捆綁在一起，使之看起來是一條鏈路
作用：
提高頻寬
實現物理鏈路負載和冗餘
功能：
允許單個介面關閉
配置以太通道：
前提： 埠組中的所有埠以下引數必須一致
速率
雙工
模式（access/trunk）
如果是access，那麼vlan歸屬必須一致
如果是trunk，那麼native vlan必須一致，允許通過的vlan必須一致
int r e0/2-3 ----進入埠組配置模式
shutdown ----關閉介面
channel-group 6 mode on ----配置以太通道
no shutdown ----開啟介面
Port-channel6 unassigned YES unset up up
當埠組中所有埠都down之後，以太通道才會down掉
*Nov 4 22:00:11.792: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Port-channel6, changed state to down
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PC閘道器級別的冗餘協議
透明的閘道器冗餘
需要解決的問題：
PC看起來有一個閘道器，對應一個MAC
交換機應該能夠動態的感知到應該把資料轉發到哪個介面上去
active啟用；standby備份；
啟用狀態的閘道器為PC提供ARP響應服務，以及資料轉發服務
standby 6 ip 10.1.1.1
選舉原則，優先順序更高的成為active 如果優先順序一樣，那麼真實IP地址大的成為active
interface Ethernet0/1
mac-address 0001.0001.0001
ip address 10.1.1.20 255.255.255.0
standby 6 ip 10.1.1.1
standby 6 priority 110
standby 6 preempt
end
搶佔 是基於優先順序的，跟IP地址沒關係
可以實現基於vlan的負載均衡
作業：
1、STP
將SW2配置為所有奇數VLAN的根交換機
將SW1配置為所有偶數VLAN的根交換機
2、EtherChannel
在SW1和SW2之間部署以太通道，分別使用PAGP、LACP、手動模式
3、部署HSRP
要求
PC1為active裝置
PC2為standby裝置
當PC1故障，PC2能夠自動接替工作
當PC1恢復正常，能夠自動切換回Active狀態
來自為知筆記(Wiz)