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ENSP Pro Lab笔记：配置STP/RSTP/MSTP（3）

news 2025/10/23 8:05:25

3、配置RSTP

3.1 测试拓扑

3.2 配置步骤

3.2.1 配置RSTP模式

配置生成树协议工作在RSTP模式


[S-1]stp mode rstp[S-2]stp mode rstp[S-3]stp mode rstp[S-4]stp mode rstp

stp mode { mstp | rstp | stp }

缺省情况下，设备的生成树协议工作模式为MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）模式。

这里配置为RSTP模式。

3.2.2 配置根桥

配置根桥和备份根桥。一般将网络中性能高、网络层次高的设备指定为根桥和备份根桥。

[S-1]stp root primary[S-2]stp root secondary

primary: bridge pri设置为0

secondary: bridge pri设置为4096

其他保留缺省pri: 32768

角色桥优先级（Bridge Priority）说明
Primary Root（主根桥）0优先级最高，必定成为根桥（除非有别的桥也设为0且MAC更小）。
Secondary Root（备份根桥）4096当Primary不可达时，将成为新的根桥。
普通交换机（默认）32768默认值，不会主动竞争根桥。

3.2.3 配置路径开销

配置网络中所有设备使用相同的端口路径开销计算方法。

[S-1]stp pathcost-standard legacy[S-2]stp pathcost-standard legacy[S-3]stp pathcost-standard legacy[S-4]stp pathcost-standard legacy

stp pathcost-standard { dot1d-1998 | dot1t | legacy }

缺省情况下，路径开销值的计算方法为IEEE 802.1t标准。

在legacy模式下，1G端口cost缺省为20，10G端口cost缺省为2。

配置S-3上GE1/0/2的端口路径开销值为20000，使该端口的路径开销大于其他接口，从而实现将该端口阻塞。

[S-3]int ge1/0/2
[S-3-GE1/0/2]portswitch 
[S-3-GE1/0/2]stp cost 20000

3.2.4 配置边缘端口

配置与PC相连的端口为边缘端口。

[S-2]int ge1/0/3
[S-2-GE1/0/3]stp edged-port enable 
[S-2-GE1/0/3][S-3]int ge1/0/3
[S-3-GE1/0/3]stp edged-port enable
  • 对于运行生成树协议的二层网络，与终端相连的端口不用参与生成树计算，这些端口参与计算会影响网络拓扑的收敛速度，而且这些端口的状态改变也可能会引起网络震荡，导致用户流量中断。此时，可以通过执行命令stp edged-port enable将当前端口配置成边缘端口，该端口便不再参与生成树计算，从而帮助加快网络拓扑的收敛时间以及加强网络的稳定性。
  • 系统启动时，默认会启动RSTP和MSTP的边缘端口自动探测功能。端口由DOWN变UP、端口下使能STP或者全局使能STP时，会触发边缘端口自动探测功能。如果端口长时间（默认是5s）收不到BPDU报文，RSTP和MSTP会认为这个端口是边缘端口，将这个端口的属性配置为边缘端口。

注意事项

  • 当前端口配置成边缘端口后，如果收到BPDU报文，交换设备会自动将边缘端口设置为非边缘端口，并重新进行生成树计算。

3.2.5 启用STP。

缺省情况下，设备上生成树协议处于使能状态，无需操作。在系统视图下执行命令stp enable可以启用STP/RSTP/MSTP功能。

3.2.6 配置根保护

在根桥S-1的指定端口GE1/0/1和GE1/0/2上配置根保护功能。

[S-1]int ge1/0/1
[S-1-GE1/0/1]portswitch 
[S-1-GE1/0/1]stp root-protection 
Info: The root protection function takes effect only on a designated port. Configuring root protection on a port that functions as the designated port in all instances is recommended.
[S-1-GE1/0/1]q[S-1]int ge1/0/2
[S-1-GE1/0/2]portswitch 
[S-1-GE1/0/2]stp root-protection 
Info: The root protection function takes effect only on a designated port. Configuring root protection on a port that functions as the designated port in all instances is recommended.
  • 由于维护人员的错误配置或网络中的恶意攻击，根桥收到优先级更高的BPDU，会失去根桥的地位，重新进行生成树的计算。由于拓扑结构的变化，可能造成高速流量迁移到低速链路上，引起网络拥塞。
  • 对于使能根保护功能的指定端口，其端口角色只能保持为指定端口。一旦使能根保护功能的指定端口收到优先级更高的BPDU时，端口状态将进入Discarding状态，不再转发报文。在经过一段时间（通常为两倍的Forward Delay），如果端口一直没有再收到优先级较高的BPDU，端口会自动恢复到正常的Forwarding状态。

注意事项

  • 由于当前端口是指定端口时根保护便会生效，且根保护基于端口进行配置，所以建议当端口在所有实例中都是指定端口时配置根保护功能。
  • 若在其他类型的端口上执行stp root-protection，根保护功能并不生效。

3.3 检查配置结果

3.3.1 查看RSTP全局信息

[S-1]dis stp
CIST Global Information: Mode                :RSTPCIST Bridge         :0.fae8-d2bf-0011Config Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20Active Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20CIST Root/ERPC      :0.fae8-d2bf-0011 / 0 (This bridge is the root)CIST RegRoot/IRPC   :0.fae8-d2bf-0011 / 0 (This bridge is the root)CIST RootPortId     :0.0BPDU-Protection     :DisabledCIST Root Type      :Primary rootTC or TCN received  :33TC count per hello  :0STP Converge Mode   :NormalShare region-configuration :EnabledTime since last TC  :0 days 0h:34m:2sNumber of TC        :5Last TC occurred    :GE1/0/1Topo Change Flag    :0CIST Port Information: Port Id             :1Port Name           :GE1/0/1Port State          :ForwardingPort Protocol       :EnabledPort Role           :Designated PortPort Priority       :128Port Cost(Legacy)   :Config=auto / Active=20Designated Bridge/Port   :0.fae8-d2bf-0011 / 128.1Port Edged          :Config=default / Active=disabledPoint-to-point      :Config=auto / Active=trueTransit Limit       :6 packets/s         Protection Type     :RootPort STP Mode       :RSTPPort Protocol Type  :Config=auto / Active=dot1sBPDU Encapsulation  :Config=stp / Active=stpPortTimes           :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemHop 20TC or TCN send      :33TC or TCN received  :18TC Restriction      :FalseBPDU Sent           :1676TCN: 0, Config: 652, RST: 1024, MST: 0BPDU Received       :21TCN: 16, Config: 3, RST: 2, MST: 0Last forwarding time:2025-10-09 14:28:27Message Age         :0CIST Port Information: Port Id             :2Port Name           :GE1/0/2Port State          :ForwardingPort Protocol       :EnabledPort Role           :Designated PortPort Priority       :128Port Cost(Legacy)   :Config=auto / Active=20Designated Bridge/Port   :0.fae8-d2bf-0011 / 128.2Port Edged          :Config=default / Active=disabledPoint-to-point      :Config=auto / Active=trueTransit Limit       :6 packets/s         Protection Type     :RootPort STP Mode       :RSTPPort Protocol Type  :Config=auto / Active=dot1sBPDU Encapsulation  :Config=stp / Active=stpPortTimes           :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemHop 20TC or TCN send      :36TC or TCN received  :15TC Restriction      :FalseBPDU Sent           :1675TCN: 0, Config: 676, RST: 999, MST: 0BPDU Received       :23TCN: 15, Config: 6, RST: 2, MST: 0Last forwarding time:2025-10-09 14:28:27Message Age         :0CIST Port Information: Port Id             :3Port Name           :GE1/0/3Port State          :DownPort Protocol       :EnabledPort Role           :Disabled PortPort Priority       :128Port Cost(Legacy)   :Config=auto / Active=200000Designated Bridge/Port   :0.fae8-d2bf-0011 / 128.3Port Edged          :Config=default / Active=disabledPoint-to-point      :Config=auto / Active=falseTransit Limit       :6 packets/s         Protection Type     :NonePort STP Mode       :MSTPPort Protocol Type  :Config=auto / Active=dot1sBPDU Encapsulation  :Config=stp / Active=stpPortTimes           :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s RemHop 20TC or TCN send      :0TC or TCN received  :0TC Restriction      :FalseBPDU Sent           :0TCN: 0, Config: 0, RST: 0, MST: 0BPDU Received       :0TCN: 0, Config: 0, RST: 0, MST: 0Message Age         :0

提供的 display stp 输出显示设备 S-1 已经从之前的 STP 模式升级为 RSTP（快速生成树协议），这是一个显著的优化。以下是对当前生成树状态的全面分析与解读。

✅ 一、核心结论

S-1 仍然是当前网络的根桥（Root Bridge），且已启用 RSTP，网络收敛速度大幅提升。

✅ 二、全局信息分析（CIST Global Information）

字段值含义
ModeRSTP已启用 快速生成树协议（IEEE 802.1w），收敛时间从 30~50 秒缩短至 1~3 秒
CIST Bridge0.fae8-d2bf-0011本机桥 ID：优先级 0 + MAC fae8-d2bf-0011
CIST Root/ERPC0.fae8-d2bf-0011 / 0本机即为根桥（到根桥开销为 0）
CIST Root TypePrimary root手动配置为主根桥（stp root primary）
BPDU-ProtectionDisabledBPDU 保护未开启 → 建议开启
TC or TCN received33共收到 33 次拓扑变更通知（来自下游设备）
Number of TC5本设备主动发起过 5 次拓扑变更
Last TC occurredGE1/0/1最近一次拓扑变化由 GE1/0/1 上报
Time since last TC34m2s上次 TC 发生在 34 分钟前 → 网络当前稳定

✅ 三、端口状态分析

🔹 GE1/0/1 和 GE1/0/2：RSTP 快速转发的指定端口

字段值说明
Port RoleDesignated Port负责在该网段转发数据和 BPDU
Port StateForwarding正常转发流量
Port STP ModeRSTP使用快速生成树协议
BPDU Sent~1675作为根桥持续发送 RST BPDU（RST: 1024 / 999）
BPDU Received分别为 21 和 23收到下游设备的 RST BPDU（RST: 2）和 TCN
TC or TCN received18 和 15收到来自下游的拓扑变更通知 → 说明下游设备有链路变动
Point-to-pointActive=true全双工链路，支持快速协商（Proposal/Agreement 机制）
Protection TypeRoot启用了 根保护（Root Protection） → 防止此端口被抢占为根端口

🛡️ 根保护（Root Protection）说明：

  • 如果对端交换机发送更高优先级的 BPDU（试图成为根桥），此端口将被 自动阻塞（Discarding）
  • 用于保护核心根桥地位，防止非法设备接入导致根桥漂移

🔹 GE1/0/3：端口 Down（未使用）

  • 状态为 Down，角色为 Disabled Port
  • 无 BPDU 收发
  • 成本为 200000 → 典型的禁用端口开销

✅ 建议：若长期不用，可手动关闭以节省资源：

[S-1]interface GE1/0/3
[S-1-GigabitEthernet1/0/3] shutdown

✅ 四、RSTP 关键优势体现

1. 快速收敛（Fast Convergence）

  • 传统 STP：需等待 Listening (15s) + Learning (15s) → 至少 30 秒
  • RSTP：通过 P/A（Proposal/Agreement）机制，点对点链路可在 几秒内 进入 Forwarding

✅ 当前 Point-to-point: Active=true → 满足快速收敛条件

2. RST BPDU 替代 Config BPDU

  • 查看 BPDU Sent 统计：
    • RST: 1024 / 999 → 表示发送的是 Rapid STP BPDU
    • 不再使用传统 STP 的 Config BPDU（仅 652 次）
  • RSTP BPDU 每 2 秒发送一次，且 即使非根桥也可发送，加速检测

3. 端口角色更丰富

虽然输出未显示，但 RSTP 支持：

  • Alternate Port：备份根端口（可快速切换）
  • Backup Port：备份指定端口

3.3.2 为什么会有MSTP的信息

[S-1]dis stp region-configuration Operating configurationFormat selector    :0Region name        :fae8d2bf0011Revision level     :0Instance   VLAN        0   1 to 4094
[S-1]

您执行的命令 display stp region-configuration 显示了 S-1 交换机当前的 MSTP（多生成树协议）区域配置。

从输出来看，虽然设备运行的是 RSTP（从之前的 dis stp 可知），但其底层配置实际上是 MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol） 的一个特例 —— 即 只有一个 MST Instance（实例 0）映射所有 VLAN，这在行为上等同于 RSTP。

✅ 一、命令输出详解

字段值说明
Format selector0IEEE 802.1Q 标准格式，固定为 0
Region namefae8d2bf0011MST 区域名称：
- 通常基于设备 MAC 自动生成
- 必须区域内所有设备一致 才能属于同一区域
Revision level0修订版本号，默认为 0
- 若升级策略需更改，可手动递增
Instance 0VLAN 1 to 4094所有 VLAN 都映射到 CIST（Common and Internal Spanning Tree），即实例 0

🔍 二、关键分析：这是 RSTP 还是 MSTP？

🤔 看似 MSTP，实为 RSTP 兼容模式

虽然命令叫 region-configuration（MSTP 特有），但配置如下：

Instance   VLAN        0   1 to 4094

这意味着：

  • 所有 VLAN 都属于同一个生成树实例（Instance 0）
  • 没有创建额外的 MST Instance（如 Instance 1, 2...）
  • 所有 VLAN 共享同一棵生成树拓扑

✅ 这种配置被称为 Single Instance STP over MSTP，即：

  • 协议栈使用 MSTP 框架
  • 但功能上等同于 RSTP
  • 是华为/华三等设备的默认行为

🌐 三、MSTP、RSTP、STP 的关系回顾

协议特点与当前配置的关系
STP (802.1D)单生成树，慢速收敛❌ 不适用
RSTP (802.1w)快速收敛，单实例✅ 当前实际行为
MSTP (802.1s)支持多实例，每个实例可映射不同 VLAN⚠️ 框架存在，但未充分利用

🔔 注意：MSTP 向下兼容 RSTP 和 STP。当所有 VLAN 映射到 Instance 0 时，MSTP 就退化为 RSTP。

🧩 四、为什么显示 region-configuration？

因为现代交换机（如华为、H3C）的生成树协议统一使用 MSTP 引擎 作为基础：

  • 即使只启用 RSTP，底层仍是 MSTP 实现
  • stp mode rstp 实际上是：
    • 启用 MSTP 协议
    • 所有 VLAN 映射到 Instance 0
    • 不配置区域边界

所以您能看到 region-configuration，这是正常的。

✅ 五、当前配置的意义

项目状态说明
生成树模式RSTP（行为）快速收敛，P/A 机制可用
VLAN 支持所有 VLAN 共享同一拓扑无法实现 VLAN 负载分担
区域名称fae8d2bf0011如果未来部署 MSTP，需确保其他设备相同
Instance 数量仅 Instance 0未启用多实例

3.3.3 当前MSTP信息解读

[S-1]dis stp region-configuration Operating configurationFormat selector    :0Region name        :fae8d2bf0011Revision level     :0Instance   VLAN        0   1 to 4094
[S-1][S-2]dis stp region-configuration Operating configurationFormat selector    :0Region name        :fae8d2bf0021Revision level     :0Instance   VLAN        0   1 to 4094[S-3]dis stp region-configuration Operating configurationFormat selector    :0Region name        :fae8d2bf0031Revision level     :0Instance   VLAN        0   1 to 4094
[S-3][S-4]dis stp region-configuration Operating configurationFormat selector    :0Region name        :fae8d2bf0041Revision level     :0Instance   VLAN        0   1 to 4094
[S-4][S-1]dis stp
CIST Global Information: Mode                :RSTPCIST Bridge         :0.fae8-d2bf-0011Config Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20Active Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20CIST Root/ERPC      :0.fae8-d2bf-0011 / 0 (This bridge is the root)CIST RegRoot/IRPC   :0.fae8-d2bf-0011 / 0 (This bridge is the root)CIST RootPortId     :0.0BPDU-Protection     :DisabledCIST Root Type      :Primary rootTC or TCN received  :8TC count per hello  :0STP Converge Mode   :NormalShare region-configuration :EnabledTime since last TC  :0 days 0h:11m:47sNumber of TC        :6Last TC occurred    :GE1/0/2Topo Change Flag    :0[S-2]dis stp
CIST Global Information: Mode                :RSTPCIST Bridge         :4096.fae8-d2bf-0021Config Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20Active Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20CIST Root/ERPC      :0.fae8-d2bf-0011 / 20CIST RegRoot/IRPC   :4096.fae8-d2bf-0021 / 0 (This bridge is the root)CIST RootPortId     :128.1 (GE1/0/1)BPDU-Protection     :DisabledCIST Root Type      :Secondary rootTC or TCN received  :10TC count per hello  :0STP Converge Mode   :NormalShare region-configuration :EnabledTime since last TC  :0 days 0h:10m:9sNumber of TC        :6Last TC occurred    :GE1/0/1Topo Change Flag    :0[S-3]dis stp
CIST Global Information: Mode                :RSTPCIST Bridge         :32768.fae8-d2bf-0031Config Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20Active Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20CIST Root/ERPC      :0.fae8-d2bf-0011 / 40CIST RegRoot/IRPC   :32768.fae8-d2bf-0031 / 0 (This bridge is the root)CIST RootPortId     :128.1 (GE1/0/1)BPDU-Protection     :DisabledTC or TCN received  :13TC count per hello  :0STP Converge Mode   :NormalShare region-configuration :EnabledTime since last TC  :0 days 0h:12m:8sNumber of TC        :6Last TC occurred    :GE1/0/1Topo Change Flag    :0[S-4]dis stp
CIST Global Information: Mode                :RSTPCIST Bridge         :32768.fae8-d2bf-0041Config Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20Active Times        :Hello 2s MaxAge 20s FwDly 15s MaxHop 20CIST Root/ERPC      :0.fae8-d2bf-0011 / 20CIST RegRoot/IRPC   :32768.fae8-d2bf-0041 / 0 (This bridge is the root)CIST RootPortId     :128.2 (GE1/0/2)BPDU-Protection     :DisabledTC or TCN received  :7TC count per hello  :0STP Converge Mode   :NormalShare region-configuration :EnabledTime since last TC  :0 days 0h:12m:23sNumber of TC        :5Last TC occurred    :GE1/0/2Topo Change Flag    :0

这组命令输出非常典型，正好可以说明 MSTP（多生成树协议）在不同 Region 下的工作机制。
我们一步步来分析，让你清楚地看到：

  • 当前网络的生成树结构是什么样的；

  • 各个设备的角色（Root / Regional Root）；

  • 为什么它们虽然运行 MSTP，却表现为 RSTP 模式；

  • 以及这种配置下的设计含义。

一、总体结构判断

你的 4 台设备分别是：

设备Region Name模式说明
S-1fae8d2bf0011RSTP整网 Root Bridge
S-2fae8d2bf0021RSTP区域内部根（Regional Root）
S-3fae8d2bf0031RSTP区域内部根
S-4fae8d2bf0041RSTP区域内部根

二、从配置看：每台交换机都是独立 Region

在每台设备上：

Region name        : fae8d2bf00xx
Revision level     : 0
Instance VLAN      : 1 to 4094

可以看出：

  • 每台交换机的 Region name 不同（0011, 0021, 0031, 0041），

  • 而 VLAN 实例映射完全相同（都把 VLAN 1-4094 归入 instance 0）。

这意味着：

它们虽然都运行 MSTP 协议，但并没有组成一个共同的 MST 区域。
因为 MSTP 判断“同一区域”的依据是：

  • Region name 一致；

  • Revision 一致；

  • VLAN–Instance 映射一致。

只要三者中有一个不一致，就会被视为不同的 MST 区域（Region）。

三、从各设备的 STP 状态看拓扑角色

[S-1]

CIST Root/ERPC : 0.fae8-d2bf-0011 / 0 (This bridge is the root)

👉 S-1 是整网的 CIST Root Bridge。
所有其他设备都以它为根来计算路径代价（External Root Path Cost, ERPC）。

[S-2]

CIST Root/ERPC : 0.fae8-d2bf-0011 / 20
CIST RegRoot/IRPC : 4096.fae8-d2bf-0021 / 0 (This bridge is the root)
CIST RootPortId : GE1/0/1

  • ERPC = 20 → 说明到 S-1 的路径开销为 20。

  • 它在自己的 Region 内是根（RegRoot），但在全网 CIST 层面不是。

  • RootPort 是 GE1/0/1，说明那条口指向上游（S-1）。

[S-3]

CIST Root/ERPC : 0.fae8-d2bf-0011 / 40
CIST RegRoot/IRPC : 32768.fae8-d2bf-0031 / 0 (This bridge is the root)
CIST RootPortId : GE1/0/1

  • 到根桥 S-1 的路径代价是 40，比 S-2 更远。

  • 它在自己的小区域内是根。

[S-4]

CIST Root/ERPC : 0.fae8-d2bf-0011 / 20
CIST RegRoot/IRPC : 32768.fae8-d2bf-0041 / 0 (This bridge is the root)
CIST RootPortId : GE1/0/2

  • 路径代价同样是 20；

  • RootPort 在 GE1/0/2。

3.3.4 查看RSTP端口角色和端口状态

​

执行命令display stp brief，查看端口角色和端口状态。

[S-1]dis stp briefMSTID  Port                        Role  STP State     Protection      Cost    Edged0  GE1/0/1                     DESI  forwarding    root              20    disable   0  GE1/0/2                     DESI  forwarding    root              20    disable

🔹 GE1/0/1

字段值解读
RoleDESIDesignated Port（指定端口）
STP Stateforwarding正在转发数据
Protectionroot启用了 根保护（Root Protection）
Cost20到根桥的开销为 20（百兆链路）
Edgeddisable不是边缘端口

📌 说明：

  • 作为根桥，S-1 的所有非阻塞端口默认都是 指定端口（DESI）
  • root 保护意味着：如果对端设备发送更高优先级 BPDU，此端口将被阻塞，防止非法根桥抢占

🔹 GE1/0/2

字段值解读
RoleDESI指定端口
STP Stateforwarding正在转发
Protectionroot启用根保护
Cost20百兆链路开销
Edgeddisable非边缘端口

📌 与 GE1/0/1 完全一致，说明 S-1 通过这两个端口连接了两个下游交换机或网段。

✅ 三、关键结论

1. S-1 是根桥（Root Bridge）

  • 所有端口角色为 DESI（指定端口）
  • 在非根桥上，会有 ROOT（根端口） 或 ALTE（备份端口）
  • 只有根桥的所有活跃端口都是 DESI

✅ 与 dis stp 中 CIST Root/ERPC: ... / 0 (This bridge is the root) 一致

[S-2]dis stp briefMSTID  Port                        Role  STP State     Protection      Cost    Edged0  GE1/0/1                     ROOT  forwarding    none              20    disable   0  GE1/0/2                     DESI  forwarding    none              20    disable   0  GE1/0/3                     DESI  forwarding    none              20    enable    
[S-2][S-3]dis stp briefMSTID  Port                        Role  STP State     Protection      Cost    Edged0  GE1/0/1                     ROOT  forwarding    none              20    disable   0  GE1/0/2                     ALTE  discarding    none           20000    disable   0  GE1/0/3                     DESI  forwarding    none              20    enable    [S-4]dis stp briefMSTID  Port                        Role  STP State     Protection      Cost    Edged0  GE1/0/1                     DESI  forwarding    none              20    disable   0  GE1/0/2                     ROOT  forwarding    none              20    disable

提供了 S-2、S-3、S-4 三台交换机的 display stp brief 输出，结合之前 S-1 是根桥 的信息，我们可以完整还原出当前网络的 二层生成树拓扑结构。

🎯 一、核心结论（全局视角）

✅ S-1 是整个网络的根桥（Root Bridge）
✅ 网络已启用 RSTP，收敛速度快
✅ 当前拓扑无环路，所有端口角色合理
✅ 存在一个 冗余链路被阻塞（S-3 的 GE1/0/2）
✅ 部分端口已正确配置为 边缘端口（Edged=enable）

🌐 二、逐设备分析

🔹 S-2：下游核心/汇聚交换机

MSTID  Port        Role       STP State     Protection  Cost  Edged0    GE1/0/1     ROOT       forwarding    none        20    disable0    GE1/0/2     DESI       forwarding    none        20    disable0    GE1/0/3     DESI       forwarding    none        20    enable

分析：

  • GE1/0/1 是 ROOT 端口 → 说明它通过此端口连接到上游（S-1）
  • GE1/0/2 和 GE1/0/3 是 DESI 端口 → 向下连接其他设备或网段
  • GE1/0/3 是边缘端口 → 正确配置，连接终端设备（如 PC、服务器）
  • 到根桥开销 = 20

✅ 推断：S-2 是 汇聚层设备，上行连接根桥区域，下行连接接入层。

🔹 S-3：接入层交换机（存在冗余链路）

MSTID  Port        Role       STP State     Protection  Cost  Edged0    GE1/0/1     ROOT       forwarding    none        20    disable0    GE1/0/2     ALTE       discarding    none     20000    disable0    GE1/0/3     DESI       forwarding    none        20    enable

分析：

  • GE1/0/1 是 ROOT 端口 → 上行主链路，连接 S-2 或 S-4
  • GE1/0/2 是 ALTE 端口，状态为 Discarding → 备份上行链路，被阻塞
    • Cost = 20000 
    • 说明 S-3 双上行连接到上游设备，形成冗余
  • GE1/0/3 是边缘端口 → 正确配置，连接终端

⚠️ 关键发现：S-3 的 GE1/0/2 被阻塞，防止环路
✅ 这是生成树的正常行为，确保无环拓扑

🔹 S-4：另一台汇聚/核心交换机

MSTID  Port        Role       STP State     Protection  Cost  Edged0    GE1/0/1     DESI       forwarding    none        20    disable0    GE1/0/2     ROOT       forwarding    none        20    disable

分析：

  • GE1/0/2 是 ROOT 端口 → 上行连接到根桥 S-1
  • GE1/0/1 是 DESI 端口 → 下行连接 S-3
  • 到根桥开销 = 20

✅ 推断：S-4 也是汇聚层设备，与 S-2 对称部署

另外，需注意的是，802.1W（RSTP）最终形成的拓扑结构与 802.1D（STP） 算法计算出来的是完全相同的。

  • 无论是 STP 还是 RSTP，它们最终都要确保网络无环。

  • 因此，最终哪个端口转发、哪个端口阻塞，结果是一样的。

  • 例如：STP 计算出端口 S-3的GE1/0/2 该阻塞，那么 RSTP 收敛完成后，该端口也是阻塞状态。也就是说，最终被阻塞的那个端口，和之前（STP）的位置完全一样。

进一步说明，两者的最终逻辑拓扑是一致的。区别不在于“谁阻塞”，而在于“多快算出谁该阻塞”。也就是说，不同的只是到达这一拓扑所经历的步骤。

  • STP 用的是 Listening → Learning → Forwarding 的三阶段定时等待过程（需要 30 秒以上）；

  • RSTP 则引入了 Proposal / Agreement 握手机制，能在几百毫秒内完成收敛；

  • 但二者的结果（哪个端口转发、哪个阻塞）是一样的。

3.3.5 抓包分析（RST BPDU）

S-2 GE1/0/2抓包：

（802.3/802.2 LLC Frame，RST BPDU）

Frame 1: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits)
IEEE 802.3 Ethernet Destination: 01:80:c2:00:00:00.... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default).... ...1 .... .... .... .... = IG bit: Group address (multicast/broadcast)Source: fa:e8:d2:bf:00:21.... ..1. .... .... .... .... = LG bit: Locally administered address (this is NOT the factory default).... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)Length: 39Padding: 00000000000000[Stream index: 0]
Logical-Link ControlDSAP: Spanning Tree BPDU (0x42)0100 001. = SAP: Spanning Tree BPDU.... ...0 = IG Bit: IndividualSSAP: Spanning Tree BPDU (0x42)0100 001. = SAP: Spanning Tree BPDU.... ...0 = CR Bit: CommandControl field: U, func=UI (0x03)000. 00.. = Command: Unnumbered Information (0x00).... ..11 = Frame type: Unnumbered frame (0x3)
Spanning Tree ProtocolProtocol Identifier: Spanning Tree Protocol (0x0000)Protocol Version Identifier: Rapid Spanning Tree (2)BPDU Type: Rapid/Multiple Spanning Tree (0x02)BPDU flags: 0x7c, Agreement, Forwarding, Learning, Port Role: Designated0... .... = Topology Change Acknowledgment: No.1.. .... = Agreement: Yes..1. .... = Forwarding: Yes...1 .... = Learning: Yes.... 11.. = Port Role: Designated (3).... ..0. = Proposal: No.... ...0 = Topology Change: NoRoot Identifier: 0 / 0 / fa:e8:d2:bf:00:11Root Bridge Priority: 0Root Bridge System ID Extension: 0Root Bridge System ID: fa:e8:d2:bf:00:11Root Path Cost: 20Bridge Identifier: 4096 / 0 / fa:e8:d2:bf:00:21Bridge Priority: 4096Bridge System ID Extension: 0Bridge System ID: fa:e8:d2:bf:00:21Port identifier: 0x8002Message Age: 1Max Age: 20Hello Time: 2Forward Delay: 15Version 1 Length: 0

提供的是一段 Wireshark 抓包数据，显示的是一个 RSTP（快速生成树协议）的 RST BPDU 报文。与之前的传统 STP BPDU 相比，这表明网络已经升级为 Rapid Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1w)，具备快速收敛能力。

🔍 一、逐层解析

📦 1. 以太网帧头（IEEE 802.3 Ethernet）

字段值说明
Destination MAC01:80:c2:00:00:00IEEE 保留的 桥接协议组播地址，用于 STP/RSTP/BPDU 通信
Source MACfa:e8:d2:bf:00:21发送设备的 MAC 地址
  → LG bit1本地管理地址（非出厂 MAC），可能是虚拟系统、堆叠或 VRRP 使用
  → IG bit0单播地址
Length39数据部分长度（LLC + RSTP BPDU）
Padding全 0填充至最小 64 字节以太网帧

✅ 此帧为标准的 LLC 封装 RSTP BPDU，用于二层交换机间通信。

🔗 2. LLC（逻辑链路控制）层

字段值说明
DSAP0x42目的 SAP = Spanning Tree BPDU
SSAP0x42源 SAP = Spanning Tree BPDU
Control Field0x03Unnumbered Information (UI) 帧，用于无连接传输

📌 这是 传统 LLC 封装方式，尽管是 RSTP，仍使用 0x42 SAP 值。

⚡ 3. RSTP BPDU 内容（Rapid/Multiple Spanning Tree BPDU）

字段值含义
Protocol Identifier0x0000固定值，表示生成树协议
Protocol Version2RSTP（快速生成树），不是传统 STP (0) 或 MSTP (3)
BPDU Type0x02Rapid/Multiple Spanning Tree BPDU（RST BPDU）
BPDU Flags0x7c关键字段，包含端口状态和角色信息：
- Agreement: Yes
- Forwarding: Yes
- Learning: Yes
- Port Role: Designated
- Proposal: No
Root Identifier0 / 0 / fa:e8:d2:bf:00:11根桥信息：
- 优先级 = 0
- MAC = fa:e8:d2:bf:00:11 → S-1 是根桥
Root Path Cost20发送者到根桥的路径开销为 20（百兆链路）
Bridge Identifier4096 / 0 / fa:e8:d2:bf:00:21发送者自身桥 ID：
- 优先级 = 4096
- MAC = fa:e8:d2:bf:00:21
Port identifier0x8002端口 ID = 80.02 → 端口号 2（如 GE1/0/2）
Message Age1已转发一跳（从根桥发出后经一台设备）
Max Age / Hello / FwDly20 / 2 / 15与 S-1 配置一致，说明网络统一
Version 1 Length0无传统 STP 兼容字段（RSTP 特性）

✅ 二、核心结论分析

🔹 1. 协议版本：RSTP（快速生成树）

  • Protocol Version: 2
  • BPDU Type: 0x02（RST BPDU）
  • 支持 P/A（Proposal/Agreement）机制，可实现 1~3 秒内快速收敛

✅ 网络已优化，不再是传统 STP

🔹 2. 谁是根桥？

Root Identifier: 0 / 0 / fa:e8:d2:bf:00:11
  • 根桥优先级 = 0
  • MAC = fa:e8:d2:bf:00:11 → 正是 S-1 的桥 ID

✅ S-1 是根桥，与 dis stp 输出一致

🔹 3. 谁发送了这个 BPDU？

Source MAC: fa:e8:d2:bf:00:21
Bridge Identifier: 4096 / 0 / fa:e8:d2:bf:00:21
  • 发送者桥优先级 = 4096
  • MAC = fa:e8:d2:bf:00:21

✅ 这正是 S-2 的桥 ID（根据 dis stp brief 输出）

🔹 4. 发送者的角色和状态

Flag值含义
Port RoleDesignated指定端口（负责转发 BPDU 和数据）
AgreementYes已收到下游的 Agreement，可立即进入转发
ForwardingYes当前处于转发状态
LearningYes处于学习状态（RSTP 中 Learning 和 Forwarding 可同时出现）
ProposalNo当前未发起 P/A 协商

✅ 说明：S-2 的 GE1/0/2 端口是指定端口，并已通过 P/A 机制快速进入转发状态

3.4 RSTP与STP主要差异

3.4.1 端口角色差异

Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1D)

Rapid Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1W)

Root Port

Root Port

Designated Port

Designated Port

Blocked Port

Alternate Port

Backup Port

说明：

  • STP (IEEE 802.1D)：包含三种端口角色：Root Port、Designated Port 和 Blocked Port。
  • RSTP (IEEE 802.1W)：在 STP 的基础上增加了两种新的端口角色：Alternate Port 和 Backup Port，以加快拓扑收敛速度。
🌐 RSTP 端口角色与功能总结

RSTP（IEEE 802.1w）相较于传统 STP（802.1D），最大变化之一是重新定义了端口角色（Port Roles），以支持更快速的收敛和更灵活的冗余路径管理。

RSTP 中的端口可能承担以下角色：

端口角色

定义

功能说明

对应 STP 状态

Root Port (RP)

每个非根桥上离 Root Bridge 最优的端口

收到来自根桥的最优 BPDU，用于转发流量到根方向

相当于 STP 的 Root Port

Designated Port (DP)

在每个网段上负责发送 BPDU 的端口

用于转发流量远离根桥，保持段内通告一致性

相当于 STP 的 Designated Port

Alternate Port (AP)

到根桥的备用路径（second best root port）

当前 Root Port 故障时，立即接管，无需重新计算；通常处于 Discarding 状态

相当于 STP 的 Blocked Port（但能快速激活）

Backup Port (BP)

对同一广播段存在两个 Designated Port 时的冗余端口

当一个端口已是 Designated Port 时，另一个成为 Backup Port，处于 Discarding 状态

STP 中也会被阻塞，但无备用作用

Edge Port

直接连接到终端设备（如主机、服务器）的端口

不会引起环路，也不参与 RSTP 协商，默认立即进入 Forwarding 状态

STP 的 PortFast 端口

🔁 Alternate Port vs Backup Port

对比项

Alternate Port

Backup Port

作用方向

到 Root Bridge 的备用路径

到同一网段的备用路径

替代对象

替代当前 Root Port

替代 Designated Port

触发条件

当前 Root Port 失效

同一段存在两个 Designated Port

状态

Discarding（等待激活）

Discarding（永远不激活，除非主DP失效）

功能定位

“第二根通往根桥的上行链路”

“冗余的本地连接”

示意理解：

  • Alternate Port 是“备胎上行”，指向根桥；
  • Backup Port 是“本地冗余”，位于同一网段中。
⚡ Edge Port 特性
  • Edge Port 直接连接终端设备，不会参与 BPDU 交换；
  • 不会引发拓扑变化（TC）；
  • 默认即处于 Forwarding 状态；
  • 一旦检测到 BPDU（例如误接交换机），会自动转为普通端口参与 RSTP（这称为 auto-edge detection）。
🧭 小结：RSTP端口角色与状态的关系

角色

状态

转换机制

Root Port

Forwarding

通过 Proposal/Agreement 机制快速转发

Designated Port

Forwarding

发送 Proposal，等待下游 Agreement

Alternate / Backup

Discarding

待命备用

Edge Port

Forwarding

直接激活，无 BPDU 参与

3.4.2 端口状态差异

Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1D)

Rapid Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1W)

Forwarding

Forwarding

Learning

Learning

Listening

Discarding

Blocking

Disabled

说明：

  • STP（IEEE 802.1D） 定义了 5 种端口状态：
    • Forwarding：转发数据帧，学习 MAC 地址。
    • Learning：学习 MAC 地址，但不转发数据。
    • Listening：监听 BPDU，准备进入 Learning 状态。
    • Blocking：阻塞数据转发，防止环路。
    • Disabled：端口被手动关闭或物理故障。
  • RSTP（IEEE 802.1W） 将上述状态简化为 3 种：
    • Forwarding：正常转发数据。
    • Learning：学习 MAC 地址。
    • Discarding：合并了 STP 中的 Blocking、Listening 和 Disabled 状态，统称为“丢弃”状态（不转发也不学习）。
📌 关键改进：RSTP 通过减少状态数量和引入更智能的状态转换机制，实现了更快的收敛速度（从数秒到亚秒级）。
🔹1️⃣ 标准 STP（IEEE 802.1D）端口状态：5个

状态

作用说明

Disabled

端口被管理员关闭，不参与生成树计算，也不转发流量。

Blocking

阻塞状态，不转发用户数据，只接收 BPDU。防止环路。

Listening

监听状态，开始参与 BPDU 交换，学习拓扑但不学习 MAC 地址。

Learning

学习状态，学习 MAC 地址表，但仍不转发数据帧。

Forwarding

转发状态，既学习 MAC，又转发用户流量。

📉 问题：

  • 状态转换依赖 Forward Delay 定时器（每阶段15s）。
  • 收敛慢（30s 起步）。
🔹2️⃣ RSTP（IEEE 802.1w）端口状态：3个

RSTP 将 STP 的 5 个状态简化为 3 个：

RSTP状态

对应STP状态

功能说明

Discarding

Blocking + Listening + Disabled

不转发用户数据，不学习 MAC，只接收 BPDU。

Learning

Learning

学习 MAC 表，为转发做准备。

Forwarding

Forwarding

转发用户数据并学习 MAC 表。

👉 简化的意义：

  • STP 中 “Blocking / Listening / Disabled” 三个状态行为相似（都不转发流量，只处理BPDU），

因此在 RSTP 中统一为 Discarding。

  • 这样减少状态数量，有利于状态机实现更简单、更快速。
🔹3️⃣ 状态行为总结

功能项

Discarding

Learning

Forwarding

转发用户流量

❌ 否

❌ 否

✅ 是

学习MAC地址

❌ 否

✅ 是

✅ 是

处理BPDU

✅ 是

✅ 是

✅ 是

参与拓扑变化

✅ 是

✅ 是

✅ 是

🟢 重点：

即使处于 Discarding 状态的端口，仍然“监听 BPDU（listen for BPDU）”，
因为它必须继续参与生成树计算，判断是否可以切换状态。
🔹4️⃣ 为什么这能加快收敛
  • RSTP 不再需要从 “Blocking → Listening → Learning → Forwarding” 依次等待定时器；
  • 端口只需在 “Discarding → Learning → Forwarding” 三个阶段中直接完成同步；
  • 配合 Proposal/Agreement 机制，就能实现毫秒级状态转换。
🔹5️⃣ 总结一句话
RSTP 将 STP 的 5 个端口状态简化为 3 个，
用 Discarding 统一了阻塞与监听状态，
实现了更精简的状态机和更快的收敛速度。

3.4.3 RSTP 链路类型（Link Type）

RSTP 在 IEEE 802.1w 标准中引入了一个新的概念：链路类型（Link Type）。

链路类型帮助协议判断端口是否可以进行快速状态转换（rapid transition），也就是能否直接从 Discarding 跳到 Forwarding，而不必经过 802.1D 的 Listening、Learning 两个阶段。

🔹链路类型分类

RSTP 将链路分为两种类型：

链路类型

英文名称

特征

举例

是否支持快速转发

点到点链路

Point-to-Point Link

该链路是**全双工（Full Duplex）**的，只连接两台设备

交换机 ↔ 交换机、交换机 ↔ 路由器

✅ 支持快速状态转换（Proposal/Agreement机制）

共享链路

Shared Link

该链路是**半双工（Half Duplex）**的，可能连接多个设备

交换机 ↔ Hub（集线器）

❌ 不支持快速状态转换，使用传统的STP定时器机制

🔸解释与原因
  1. 点到点链路 (P2P)
    • 这种链路仅有两个设备，BPDU 交互是“一对一”的。
    • 当一端发送 Proposal BPDU 时，对端能立即回复 Agreement，完成握手。
    • 因此能在几百毫秒内完成状态同步，快速进入 Forwarding。
  2. 共享链路 (Shared)
    • 半双工链路上可能存在多个设备（例如 Hub 场景），BPDU 报文可能被冲突或延迟。
    • 无法保证 Proposal / Agreement 的双向确认，因此 RSTP 在此类链路上会退化为传统 STP 模式，通过定时器等待（2 × Forward Delay）。
🔸现实意义

在现代网络中，几乎所有链路都是全双工的，因此：

绝大多数链路在 RSTP 下都被视为 Point-to-Point。

这意味着：

  • 网络几乎所有端口都能使用 快速收敛（rapid transition）；
  • 只有极少数老旧端口或特殊的半双工端口（例如连接旧设备或集线器）才会退回慢速收敛模式。
🔸总结一句话
在 RSTP 中， 只有点到点链路（全双工）才支持快速状态转换。
共享链路（半双工）由于可能存在多个节点，无法安全使用 Proposal/Agreement 机制，因此仍按传统 STP 流程收敛。

3.4.4 RSTP 的拓扑变化检测机制

🔹传统 STP 的做法（802.1D）

在标准生成树协议（STP）中，拓扑发生变化时（比如某端口UP/DOWN），

需要经过多步的“逐级上报”流程：

  1. 检测到变化的交换机（例如 Switch D） → 发送 TCN（Topology Change Notification）BPDU 给它的上游设备。
  2. 上游设备收到后继续向上转发 TCN。
  3. 一直转发到 根桥（Root Bridge）。
  4. 根桥收到 TCN 后，才开始在整个网络中广播 TC（Topology Change）BPDU 通告所有设备。

➡️ 这种方式的缺点：

  • 通知过程是“逐级汇报再逐级下发”，传播路径长。
  • 每一跳都需要等待确认，因此拓扑变化检测非常慢。
  • 全网更新 MAC 表 Aging 时间的反应也会延迟。
🔹RSTP 的改进（802.1w）

在 RSTP 中，这个过程被彻底简化：

  1. 检测到变化的交换机（例如 Switch D）

—— 不再发 TCN，而是直接在它自己的 BPDU 中设置 TC 标志位（TC bit）。

  1. 它将此信息直接向所有邻居设备广播。
  2. 邻居收到带有 TC 位的 BPDU 后：
    • 立即更新自身的 MAC 表老化计时（将 Aging time 缩短为 15 秒）。
    • 并在自己发出的 BPDU 中也设置 TC 位，继续向外传播。

➡️ 这是一种单步广播式机制（one-step process），不再经过 Root Bridge。

🔸效果

  • 通知传播更快：只要相邻交换机能通信，TC 信息几乎瞬时在全网扩散。
  • 响应更及时：设备能立即更新 MAC 地址表，避免旧路径数据包泛洪。
  • 不再需要 TCN BPDU：RSTP 完全用带 TC 标志的普通 BPDU 代替 TCN 机制。
🔹整体比较

项目

STP (802.1D)

RSTP (802.1w)

拓扑变化通告

逐级汇报 + 根桥广播

直接邻居广播

使用报文

TCN BPDU + TC BPDU

普通 BPDU 带 TC 位

通告路径

多跳（经Root Bridge）

单步全网泛洪

MAC 表更新

Root Bridge发TC后触发

邻居立即触发

收敛速度

慢

快（几百毫秒内完成）

🔸举例说明（Switch D 触发变化）

STP：

Switch D → Switch C → Root Bridge → 全网广播 → 所有交换机更新

RSTP：

Switch D → 向所有邻居发送带 TC 位的 BPDU → 所有邻居同步传播 → 全网更新

🔹总结一句话

在 RSTP 中，拓扑变化信息不再通过根桥集中转发，
而是由检测变化的交换机 直接广播给全网，
实现了**一步完成（one-step process）**的快速拓扑变化检测机制。

3.4.5 RSTP 快速收敛机制

BPDU Timers

Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1D)

Rapid Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1W)

Max Age

20

6 (3 x Hello time)

Delay Forward for the Listening State

15

0

Delay Forward for the Learning State

15

0

Total

50

6

说明：

  • Max Age：BPDU 的最大生存时间（单位：秒）。
  • Delay Forward：端口在监听和学习状态下的延迟转发时间（单位：秒）。
  • Total：收敛所需总时间，即从拓扑变化到端口进入转发状态的时间。

该表对比了传统 STP（IEEE 802.1D）与快速生成树协议 RSTP（IEEE 802.1W）在收敛时间上的显著差异，RSTP 通过减少定时器值实现了更快的网络收敛。

🔹1️⃣ STP 的收敛缺陷

在传统 STP（IEEE 802.1D） 中，

拓扑发生变化时（例如链路断开或端口状态变化），

网络收敛依赖 定时器（Timers），因此非常慢。

主要涉及两个定时器：

定时器

默认值

作用

Forward Delay

15 秒

控制端口从阻塞到转发的过渡过程

Max Age

20 秒

控制 BPDU 信息的老化时间，用于检测链路故障

在 STP 中，当一个端口要从 Blocking → Forwarding 时，

必须经历两个阶段，每个阶段等待 15 秒：

  • Listening（监听）→ 学习网段拓扑
  • Learning（学习）→ 学习 MAC 地址表

📉 总计：

15s + 15s = 30 秒延迟

这就是为什么 STP 收敛通常需要 30~50 秒，甚至更久。

🔹2️⃣ RSTP 的改进：去定时器化（Timer-less Convergence）

RSTP（IEEE 802.1w） 彻底摒弃了这些依赖等待的定时器机制。

它不再让端口“傻等”Forward Delay，而是采用了一种基于握手的状态同步机制：

💡 Proposal / Agreement + Synchronization（提议 / 同意 + 同步）

也就是说：

  • 当一个交换机检测到拓扑变化（例如某端口成为新的指定端口）；
  • 它不再等待 15s；
  • 而是立即向邻居发送 Proposal BPDU；
  • 邻居验证拓扑一致后，立即回复 Agreement；
  • 双方立刻进入 Forwarding 状态。

整个过程完全不依赖定时器，靠逻辑确认完成收敛。

🔹3️⃣ 收敛时间对比

协议

收敛方式

依赖定时器

收敛时间

STP (802.1D)

Listening + Learning

✅ 是

⏱️ 30 秒左右

RSTP (802.1w)

Proposal/Agreement 握手同步

❌ 否

⚡ 小于 6 秒（通常 < 1 秒）

✅ 在多数全双工点对点链路中，RSTP 收敛可以在 1 秒内完成。
🔹4️⃣ 根桥不再使用定时器（Root no longer uses timers）

在 RSTP 中，即使是根桥（Root Bridge），

也不再依靠 Forward Delay 或 Max Age 去触发状态转换。

它通过对每个端口运行 Proposal/Agreement 流程实现即时同步。

只有在特殊情况下（如链路非点对点、对端不支持RSTP等），

RSTP 才会退回兼容模式，临时使用传统定时器机制。

🔹5️⃣ 总结一句话
🔸 在 RSTP 中，端口状态切换不再等待 15 秒定时器，
而是通过 Proposal/Agreement 握手机制 实时完成同步，
使得网络拓扑能在 几秒甚至亚秒级时间内收敛。

3.4.6 问题：RSTP中，TC是不是有可能和Proposal一起发送

非常好的问题 👍——这个细节涉及 RSTP中TC（Topology Change）与Proposal机制之间的交互时机，很多人容易混淆。我们来仔细理清楚：

🌐 一、先明确两个机制的目的
机制触发原因作用范围是否影响收敛
Proposal / Agreement端口角色变化（尤其是新Root/Designated Port 上线）点对点链路之间✅ 直接加速收敛
Topology Change（TC）拓扑变化（端口Up/Down、角色切换等）全网⚠️ 通知各桥更新MAC老化表等状态

这两个机制都与拓扑变化相关，但作用不同：

  • Proposal/Agreement 是用于“同步状态”，确保新路径能立刻生效；

  • TC机制 是用于“通知拓扑变化”，让全网进行收敛后的清理。

⚙️ 二、TC的触发与传播时机

在 RSTP 中，TC 的处理方式比 STP 快得多：

✅ TC 的触发条件（由非边缘端口触发）：

  • 端口 进入 Forwarding 状态；

  • 或端口 从 Forwarding 退出（Down、被阻塞等）。

✅ TC 的传播方式：

  1. 本地桥在该端口上置位 TC 标志（TC bit）；

  2. 在该端口发送的所有 BPDU 中，都携带此 TC 标志；

  3. 邻居桥在收到带 TC 标志的 BPDU 后：

    • 将其自身所有非边缘端口的 MAC 表老化时间缩短为Forward Delay（15s）；

    • 同时继续转发带 TC 标志的 BPDU 给下游；

    • 传播时间一般仅需一次BPDU交互（≈1秒内）。

⚡ 三、TC 与 Proposal 的关系

现在回到你的问题：

TC 是不是可能和 Proposal 一起发送？

答案是：
🟨 在部分场景中是“可以同时携带”的，但语义上是独立的。

让我们拆解一下：

📍 场景1：端口刚刚由阻塞变为指定端口（Designated Port）

  • 该端口要发送 Proposal（告诉邻居我准备转发流量了）；

  • 同时它的状态由 Discarding → Forwarding；

  • 根据 RSTP 规则，这本身就是一个拓扑变化（TC）事件；

  • 因此，在这个 BPDU 中，Proposal bit 与 TC bit 都可能被置位。

👉 也就是说，Proposal 和 TC 可以在同一帧 BPDU 中同时存在，
但它们的逻辑功能不同：

  • Proposal bit：发起同步过程；

  • TC bit：告诉对方拓扑有变化，需要更新MAC老化。

📍 场景2：端口因失效或阻塞退出 Forwarding

  • 本桥触发拓扑变化；

  • 会在下一个 BPDU 中携带 TC bit；

  • 不涉及 Proposal，因为没有角色建立过程。

📍 场景3：上级端口恢复、根桥变动

  • 新的根桥上线时，会对下游发送 Proposal；

  • 同时，由于拓扑整体变化，也会在BPDU中带上 TC bit；

  • 下游桥收到后，既需进入 Agreement 同步，又会进行 TC 处理。

🧩 四、总结要点表
项目ProposalTC是否可能同帧携带
触发条件端口角色变化（尤其是Designated）端口Forwarding状态变化✅ 是（视场景）
作用对象相邻桥整个拓扑-
目的建立新路径的同步与收敛通知全网清理旧路径-
典型时机新链路启用、Root变化端口Up/Down、桥切换-
🧠 五、总结一句话：

Proposal/Agreement 解决“怎么立刻收敛”，
TC 解决“收敛后通知别人”。
二者可以同帧出现，但语义互不干扰。

http://www.dtcms.com/a/515618.html

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