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思科交换机配置6——生成树协议(STP)

配置好的pkt文件

网络的拓扑结构以及配置参考 《网络设置配置与管理》 吴伯桥主编
清华大学出版社 书中部分配置命令在模拟器中并不存在，下文中已更改

拓扑图：
zYEytO.png

生成树的理解

生成树配置

因为思科交换机默认启用生成树协议，所以连接后会自行处理环路问题。不过由于默认的根网桥可能不是我们想要的，这个时候就需要进行手动设置。

由拓扑图可知：网络连接后默认S1交换机并不是根网桥，与需求不符。

基本的STP命令

拓扑图：
zYE0n1.png

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// 查看S4的STP
S4#show spanning-tree 
VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    32769
             Address     0003.E44D.6117     // 根交换机的MAC地址
             Cost        19
             Port        1(FastEthernet0/1)
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32769  (priority 32768 sys-id-ext 1)
             Address     00E0.F7B9.E182     // S4的地址（可见S4不是根网桥）
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time  20

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/2            Altn BLK 19        128.2    P2p
Fa0/1            Root FWD 19        128.1    P2p

// 在此例中S5为根网桥，所以它的两个端口都为转发状态，S4的两个端口开销一样都是19
// 默认端口开销，所以将使用最低的端口号为根端口

// 更改S4的Fa0/2端口为Root端口，思科PT不支持cost命令
// 所以课本以及网络上的操作基本都废了
// 要更改S4的Root端口，需要在S5上面设置相应的端口的优先级，所以下面的设置在S5上进行

S5#show spanning-tree   // 查看得知Fa0/2端口优先级为128
Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/2            Desg LRN 19        128.2    P2p
S5#configure 
Configuring from terminal, memory, or network [terminal]? 
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
S5(config)#interface f0/2
S5(config-if)#spanning-tree vlan 1 port-priority 48 // 更改为小于128的
// 注意必须是16的倍数，然后查看S4的状态

S4#show spanning-tree 
Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/2            Root FWD 19        128.2    P2p    // 角色改变为Root
Fa0/1            Altn BLK 19        128.1    P2p

// 更改S4为根网桥
S4#configure 
S4(config)#spanning-tree vlan 1 root primary 
S4#show spanning-tree 
VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    24577      // 优先级更改
             Address     00E0.F7B9.E182
             This bridge is the root
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    24577  (priority 24576 sys-id-ext 1)
             Address     00E0.F7B9.E182
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time  20

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/2            Desg FWD 19        128.2    P2p
Fa0/1            Desg FWD 19        128.1    P2p

// 可以试试再用相同的命令把S5改回到root

上面的配置参考自spanning tree port priority and cost
command.
不过奇怪的是网络上的回答给出的结果不仅端口Fa0/2为Root，而且它的优先级也改变了。而我在操作的过程中，只出现了第一个现象，优先级还是128，当然根网桥的Fa0/2端口的优先级肯定变为48.

详细的配置

VLAN配置

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Switch>enable 
Switch#
Switch#configure 
Switch(config)#hostname S1
S1(config)#exit
S1#vlan data
S1(vlan)#vtp transparent    // VTP透明模式
S1(vlan)#vlan 8
S1(vlan)#vlan 10
S1(vlan)#vlan 11
S1(vlan)#exit
APPLY completed.
Exiting....
S1#show vlan
// S2 S3 的配置与S1完全相同此处省略

VTP透明模式设置后
交换机不通告自己的vlan信息，也不同步外部vlan，可以修改创建vlan

可以参考：VTP的透明模式vtp mode
transparent的作用

STP设置

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S1(config)#spanning-tree vlan 1-4094 priority 0 // S1设置为根网桥

S2(config)#spanning-tree vlan 1-4094 priority 4096 // S2设置为备用根网桥

交换机之间的Trunk链路配置

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// S1的端口配置
S1(config)#interface range f0/1-2
S1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q 
S1(config-if-range)#swi mode trunk
S1(config-if-range)#swit trunk allowed vlan all
S1#show interface trunk     // 查看端口状态

// S2的端口配置
S2(config)#inter range f0/1-2
S2(config-if-range)#swit trunk encapsulation dot1q 
S2(config-if-range)#swit mode trunk // 如果先设置trunk模式则会出错
S2(config-if-range)#swi trunk all vlan all

// S3的端口配置
S3>enable 
S3#confi t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
S3(config)#inter r f0/1-2
S3(config-if-range)#swi mode trunk  // 二层交换机没有802.1q的设置
S3(config-if-range)#swi trunk all vlan all

S3的Access接口配置

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S3(config)#int f0/10
S3(config-if)#swi mode access   // 端口设置为接入模式
S3(config-if)#swi access vlan 10    // 端口加入vlan10
S3(config-if)#spanning-tree portfast    // 端口配置为portfast端口
S3(config-if)#exit
S3(config)#int f0/11
S3(config-if)#swi mode access
S3(config-if)#swi acc vlan 11
S3(config-if)#span por

S3#show vlan

PortFast端口
加快终端主机连接入stp网络的收敛.只适用于,在交换机与主机(电脑)相连的端口,不应该在交换机与交换机,路由器,hub互连的网络设备的端口使用.

网管地址设置

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// S2管理IP设置
S2(config)#inter vlan 8     // 进入vlan8设置
S2(config-if)#ip address 192.168.8.130 255.255.255.128
S2(config-if)#no shut   
S2(config-if)#exit
S2(config)#ip default-gateway 192.168.8.129
S2(config)#exit
S2#show ip interface brief 

// S3管理IP设置
S3#configure
S3(config)#inter vlan 8
S3(config-if)#ip add 192.168.8.131 255.255.255.128
S3(config-if)#no shut
S3(config-if)#exit
S3(config)#ip default-g 192.168.8.129
S3(config)#exit
S3#show ip int b

三层接口配置

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S1#conf
S1(config)#ip routing
S1(config)#int vlan 8
S1(config-if)#ip add 192.168.8.129 255.255.255.128
S1(config-if)#no shut
S1(config-if)#exit
S1(config)#int vlan 10
S1(config-if)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0
S1(config-if)#no shut
S1(config-if)#exit
S1(config)#int vlan 11
S1(config-if)#ip add 192.168.11.1 255.255.255.0
S1(config-if)#no shut
S1(config-if)#exit
S1(config)#exit
S1#show ip int b

测试

  1. PC1和PC2之间可以通信
  2. 在PC1上用 ping -t 192.168.11.100 向PC2发包 在PC2上用
    ping -t 192.168.10.100 向PC1发包 将S3的Fa0/1端口 shutdown
    以后查看 STP信息和PC丢包情况 将S3的Fa0/1端口 no shutdown
    后查看同样信息

拓展阅读

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