Linux Bridge Cost

在 Linux 的桥接（bridge）网络中，cost 后面的数字表示端口路径成本（Port Path Cost），这是生成树协议（Spanning Tree Protocol, STP）中的关键参数。它的作用和含义如下：

核心概念解释

1. 路径成本（Path Cost）：

   • 这是一个衡量桥接端口的相对速度/带宽的数值
   • 用于 STP 计算到达根桥（Root Bridge）的最优路径
   • 数值越小表示路径越好（成本越低）

2. 在您的输出中的具体表现：

   eth0: ... cost 5   # 成本值 = 5
   eth1: ... cost 19  # 成本值 = 19
   

   这表示：

   • eth0（成本5）比 eth1（成本19）路径更优
   • STP 会优先选择 eth0 作为转发路径

成本值如何计算？

链路速度	旧标准成本（802.1D-1998）	新标准成本（802.1D-2004）
10 Mbps	100	2,000,000
100 Mbps	10	200,000
1 Gbps	4	20,000
10 Gbps	2	2,000
40 Gbps	-	500
100 Gbps	-	200

您的成本值（5和19）说明：

• 可能是自定义设置（非默认自动计算）
• 或者在使用新的成本标准（如 200,000 = 100Mbps 变成 5）

实际应用场景

1. 路径选择：

   • 当网桥2要访问根桥时
   • 直接路径成本=5（优）
   • 间接路径：网桥2→网桥1→根桥 成本=5+19=24（劣）

2. 故障切换：

   • 如果 eth0（成本5）故障
   • STP 会自动切换到 eth1（成本19）路径

管理端口成本

1. 查看当前成本：

   bridge link show
   

2. 修改端口成本：

   # 临时修改（立即生效）
   sudo ip link set dev eth1 type bridge_slave cost 10# 持久化修改（不同系统方法不同）
   # Ubuntu网络配置示例：
   # 在 /etc/netplan/*.yaml 中增加：
   #   bridges:
   #     br-down:
   #       interfaces: [eth0]
   #       parameters:
   #         stp: true
   #         stp-priority: 32768
   #         stp-port-costs: ['eth0=5'] 
   

3. 查看STP拓扑：

   bridge stp show
   bridge stp show br-down
   

为什么需要关注端口成本？

1. 优化网络流量：

   • 确保高速链路被优先使用
   • 避免低速链路成为瓶颈

2. 防止环路：

   • STP 依赖成本值构建无环拓扑
   • 错误成本配置可能导致次优路径或网络问题

3. 故障恢复：

   • 当主要链路失效时（cost=5），
   • 备份链路（cost=19）可自动接管

注意：在不需要防环的简单网络（如家庭网络）中，可以禁用 STP，但在复杂企业网络中，正确的成本设置对网络性能至关重要。