Per-VLAN STP详解

在Per-VLAN Spanning Tree Protocol (PVST)中，每个VLAN都有独立的STP计算，其关键在于"extend system ID"，即priority加上MAC地址，其中priority为32768加上VLAN ID，用于区分不同VLAN的桥接设备。

经典的STP问题涉及桥接根和端口角色的判断。首先，选举根桥是基于priority和MAC地址的，而选举根端口则考虑cost、priority、base MAC、sender port priority和Port ID。Designated port的选举同样依据cost和BID。Alternative Port则是在以上角色确定后剩下的端口。

理解STP原理有助于调整参数，如priority、cost和port priority，以影响选举结果。比如，修改priority可以影响根桥选择，最小priority的设备成为根桥；cost影响根端口，最小cost的端口成为根端口。默认情况下，cost反映了数据到根的带宽开销，而Sender Port Priority在cost相同时决定根端口。

RSTP（快速生成树协议）引入了Edge Port和Port Fast功能，以避免边缘端口的广播风暴。端口类型分为point to point和shared，全双工端口为point to point，半双工视为shared。RSTP的角色减少为3种，Alternative和Backup取代Blocking，它们代表备用路径。

RSTP通过快速收敛机制（Detect和Convergence timer）缩短了网络变化的感知和调整时间。在RSTP中，同步过程（synchronization process）包括proposal-agreement handshake，不需要等待特定时间，大大提高了网络的响应速度。

在拓扑变化处理上，RSTP/RPVST+仅当端口切换为forwarding状态时才会触发拓扑更新，通过波浪式TCN Flood快速通知邻居，比传统STP更高效。而对于MSTP，它能针对多个VLAN实例进行独立的STP计算，特别适合VLAN众多的网络环境。

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文章来源：天狐定制

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