交换机配置举例（一） _网络交换机常见问题_技术支持

答案：

生成树算法（Spanning Tree Algorithm）

交换机内的生成树算法(STA)使你可以创建一条备用链路（当网络中存在多台交换机时）。在主链路正常工作时，备用链路处于空闲状态（不工作）；只有在主链路出现问题时，备用链路才不需要任何人工干预自动地接替主链路。这种自动重构的功能，使得网络上的用户能够最大限度地与网络保持正常的连接。生成树算法较复杂，所以，建议最好在充分研究理解其之后，再更改其一些设置。请仔细阅读并理解下述内容之后，再去更改交换机上的生成树的默认设置。

网络环路的侦测和预防（Network loop detection and prevention）：任何两个局域网之间应该只有一条路径，否则，网络中将出现环路。如果存在着多于一条的路径，那么生成树算法将会侦测到环路的发生，并自动选择开销值（cost）最低的那条路径作为可使用的路径（主链路），而阻断其它路径，将它们作为备用路径（备用链路）。

自动拓扑重构（Automatic topology re-configuration）：当主链路出现故障时，生成树算法将自动启用备用链路，重构网络结构。

生成树的级别（STA Operation Levels）

生成树有两种工作级别：桥级别（bridge level）和端口级别（port level）。在桥一级上，生成树算法为每台交换机计算桥的标志级数（Bridge Identifier），然后设定根桥（Root Bridge）和指定桥（Designated Bridges）。而在端口一级上，生成树算法设定根端口（Root Port）和指定端口（Designated Ports）。详述如下：

在桥一级上（On the Bridge Level）：

根桥（Root Bridge）：具有最小桥标志级数的（lowest Bridge Identifier）交换机是根桥（Root Bridge）。当然，你希望根桥是环路中所有交换机当中最好的一台（交换机），以保证能够提供最好的网络性能和可靠性。

桥标志级数（Bridge Identifier）：桥标志级数是桥的优先级（Bridge Priority）和交换机的MAC地址的综合数值，其中桥的优先级（Bridge Priority）是一个你可以设定的参数。例如，“4 00 80 C8 00 01 00”中的“4”是桥的优先级，“00 80 C8 00 01 00”是交换机的MAC地址。交换机的桥标志级数越低，则交换机的优先级越高，这样可以增加其成为根桥的可能性。

指定桥（Designated Bridge）：在每个网段中，到根桥（Root Bridge）的路径开销最低的（lowest Root Path Cost）桥将成为指定桥（Designated Bridge），数据包将通过它转发到网段。一旦所有的交换机具有相同的根路径开销（Root Path Cost），那么具有最低的桥标志级数的（lowest Bridge Identifier）交换机才会被定为指定桥（Designated Bridge）。

根路径开销（Root Path Cost）：一台交换机的根路径开销（Root Path Cost）是根端口（Root Port）的路径开销（Path Cost）与数据包经过的所有交换机的根路径开销（Root Path Cost）之和。根桥（Root Bridge）的根路径开销（Root Path Cost）是零。

桥的优先级（Bridge Priority）：是一个用户可以设定的参数。设定的值越小，优先级越高。交换机具有越高的优先级，才越有可能成为根桥。

在端口一级上（On the Port Level）：

根端口（Root Port）：每台交换机都有一个根端口（Root Port），这个端口到根桥的路径开销最低。一旦多个端口具有相同的到根桥的路径开销时，那么具有最低的端口标志级别的才会成为根端口。

指定端口（Designated Port）：指定端口就是指定桥（Designated Bridge）上的端口。

端口优先级（Port Priority）：数值越小，端口的优先级就越高。具有越高端口优先级，才越有可能成为根端口。

路径开销（Path Cost）：这是一个可变的参数，它将随着生成树中的设定值的变化而变化。每个10Mbps网段和100Mbps网段都有一个固定的路径开销值19。

生成树参数（STA Parameters）

生成树的参数用户可以根据自己的需要进行修改，但是建议最好使用出厂时的默认设置。除非确实需要对出厂设置值进行变动时，再去改动默认值。用户可以改动的生成树参数有如下几个：

¨ 桥优先级（Bridge Priority）：数值范围从0到65535。“0”的优先级最高。

¨ 呼叫时间（Bridge Hello Time）：数值范围从1秒到10秒。是指根桥向其它所有交换机发出BPDU数据包的时间间隔，以告知其它所有交换机它是根桥。如果你的交换机还未是根桥时为其设置了呼叫时间，那么，一旦你的交换机成为根桥，该呼叫时间就会派上用处。

注意：呼叫时间不能大于桥的最大老化时间（Max. Age），否则，将出现错误信息。

¨ 最大的桥老化时间（Bridge Max. Age）：数值范围从6秒到40秒。如果在超出最大老化时间之后，还没有收到根桥发出的BPDU数据包，那么，在允许的条件下你的交换机将充当根桥向其它所有的交换机发出BPDU数据包。如果交换机确实具有最小的桥标志级数，那么，它将随之成为根桥。

¨ 桥转发时延（Bridge Forward Delay）：数值范围从4秒到30秒。是指交换机的端口从阻塞状态转为转发状态所用的监听时间。

当你欲变动生成树参数时，请一定记住下述公式：

最大的桥老化时间≤ 2 x（桥转发时延 – 1秒）

即：Max. Age ≤ 2 x (Forward Delay - 1 second)

最大的桥老化时间≥ 2 x（呼叫时间 + 1秒）

即：Max. Age ≥ 2 x (Hello Time + 1 second)

端口优先级（Port Priority）：数值范围从0到255。数值越小，那么该端口越可能成为根端口。

生成树举例（es3526j交换机）

举例在一个环路中有三个桥（或三台交换机），如图1-1所示。在此例中，如果不使用生成树技术，你可以预见到可能发生的一些网络故障。例如，如果桥1向桥2发出一个广播包，那么，桥2将把此数据包广播给桥3，而桥3又会将此数据包广播回给桥1。随后会一直将如此反复，广播包将会在这个环路中被循环往复地传递，从而导致严重的网络故障。

为了减轻网络环路的发生，可以如图1-2所示采用生成树（STA）来解决。生成树将阻断桥1与桥2之间的连接，以打破环路的形成。生成树算法将根据计算出来的各桥和端口之间的数值，来决定断开哪一条连接。现在，如果桥1向桥3发出一个广播包，那么，桥3将把此数据包广播给桥2，而随后此广播将结束。

生成树的算法较复杂，所以，建议尽量不要改动其出厂默认设置值。生成树将自动任命根桥/根端口，并避免环路的形成。但是，如果你确实需要改动生成树（STA）的参数时，请参考表1-1。

图1-1. 未使用生成树算法时

图1-2. 使用生成树算法时

生成树参数	缺省值	效果	备注
桥优先级（Bridge Priority）	数值越小，优先级越高	增加成为根桥的机会	如果交换机用于大型的工作组级的网络中，那么，尽量避免使用。
呼叫时间（Hello Time）	2秒	如果不是根桥，那么，没有任何影响。	不要大于最大老化时间（Max. Age Time）。
最大老化时间（Max. Age Time）	20秒	如果没有收到BPDU数据包，那么，竞争成为根桥。	尽量不要选用较小的数值，以免不断不必要地重设根桥。
转发时延（Forward Delay）	15秒	数值越高，时延越长。	Max. Age ≤2 x (Forward Delay - 1) Max. Age≥ 2 x (Hello Time + 1)
端口级生成树参数（Port Level STA parameters）
Enable / Disable	Enable / Disable	Enable / disable	将某个端口设置为Disable，以隔离故障或者出于安全的目的。
端口优先级（Port Priority）	数值越小，优先级越高。	增加成为根端口的可能性。

表1-1. 生成树参数

设置生成树参数（STP Parameter Settings）

更改生成树协议参数的方法：

在“Bridge Menu选择“Bridge Configuration” 项，将出现如下图所示的界面。”中，

控制端口生成树（STP Custom Settings）

为某个端口更改生成树参数的方法：

在“Bridge Menu”中，选择“Spanning Tree Port Configuration 项，将出现如下图所示的界面。

接《交换机配置举例（二）》”

常见问题 SMC网络交换机的常见问题>>

本FAQ适用范围

最新SMC网络交换机FAQ

最新在线问题