RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol，快速生成树协议）是 STP 的优化版本，能实现网络拓扑的快速收敛。
一、RSTP 原理
- 快速收敛机制：RSTP 通过引入边缘端口、P/A（Proposal/Agreement）机制等，加快了网络拓扑的收敛速度。当网络拓扑发生变化时，RSTP 能够快速地重新计算生成树，从而减少网络中断的时间。
- 端口角色定义：RSTP 定义了根端口、指定端口、替代端口和备份端口等角色。根端口是交换机上到根桥路径开销最小的端口；
指定端口是负责向其所在网段转发配置 BPDU 的端口；
替代端口是根端口的备份端口，当根端口发生故障时，替代端口可以快速切换为根端口；
备份端口是指定端口的备份端口，当指定端口发生故障时，备份端口可以快速切换为指定端口 。
二、端口状态
- Discarding 状态：端口不转发用户流量也不学习 MAC 地址。此状态下端口会接收并处理 BPDU，以确定自身在生成树中的角色 。
- Learning 状态：端口不转发用户流量，但会学习 MAC 地址。在这个状态下，端口仍然会接收并处理 BPDU，以确保生成树的拓扑结构正确 。Learning 状态的持续时间由 Forward Delay 定时器控制。
- Forwarding 状态：端口既转发用户流量又学习 MAC 地址。处于 Forwarding 状态的端口是生成树拓扑中转发数据的端口 。只有根端口和指定端口最终会进入 Forwarding 状态。
三、主要参数
- Hello Time：根桥周期性发送配置 BPDU 的时间间隔，默认值为 2 秒。该参数影响网络中拓扑信息的传播频率 。可以通过命令在华为交换机上修改 Hello Time，例如：stp hello-time 3 ，将 Hello Time 设置为 3 秒。
- Forward Delay：端口状态从 Discarding 或 Learning 转换到 Forwarding 所需的时间，默认值为 15 秒。这个参数对于防止网络中临时环路的产生非常重要 。在华为交换机上修改 Forward Delay 的命令示例：stp forward-delay 20 ，将 Forward Delay 设置为 20 秒。
- Max Age：配置 BPDU 在网络中能够生存的最大时间，默认值为 20 秒。当交换机收到的配置 BPDU 的老化时间超过 Max Age 时，该 BPDU 将被丢弃 。在华为交换机上更改 Max Age 的命令示例：stp max-age 25 ，将 Max Age 设置为 25 秒。
- Path Cost：端口到根桥的路径开销，它是根据端口带宽等因素计算得出的，用于确定根端口和指定端口 。不同带宽的端口默认的 Path Cost 值不同，例如 1000Mbps 端口的默认 Path Cost 值为 2 。在华为交换机上可以手动修改端口的 Path Cost，命令示例：stp cost 50 ，将当前端口的 Path Cost 设置为 50。
四、配置命令
1、开启 RSTP
<LSW1>system-view
[LSW1]stp mode rstp2、设置交换机优先级
华为交换机的优先级取值范围是 0 - 61440，且必须是 4096 的倍数。
3、设置端口路径开销
4、设置端口优先级
华为交换机端口优先级取值范围是 0 - 255，且必须是 16 的倍数。
5、配置边缘端口
根桥不可以将端口设置为边缘口
6、配置 BPDU 保护
7、配置根保护
五、配置RSTP 功能示例
在一个复杂的网络中，网络规划者由于冗余备份的需要，一般都倾向于在设备之间部署多条物理链路，其中一条作主用链路，其他链路作备份。这样就难免会形成环形网络，若网络中存在环路，可能会引起广播风暴和MAC桥表项被破坏
配置思路
- 配置环网中的设备生成树协议工作在RSTP模式。
- 配置根桥和备份根桥设备。
- 配置端口的路径开销值，实现将该端口阻塞。
- 使能RSTP，实现破除环路，包括：
- 设备全局使能RSTP。
- 除与终端设备相连的端口外，其他端口使能RSTP
配置SRTP的基本功能
1、配置并开启生成树协议
[LSW5]stp mode rstp
[LSW5]stp enable
LSW1-5 配置相同2、配置根桥和备份根桥设备
[LSW5]stp root primary 主根桥
[LSW5]
[LSW1]stp root secondary 次要根桥
[LSW1]3、配置端口的路径开销值，实现将该端口阻塞
[LSW5]stp pathcost-standard legacy
Warning: The path cost of the current process will be set to the default value b
ecause the path cost standard is changed.
将端口路径开销值的计算方法为华为私有计算方法 LSW1-5配置相同配置LSW3 LSW4的Ethernet0/0/4口的路径开销值为200000，以实现此端口为堵塞口
[LSW3-Ethernet0/0/4]stp cost 200000
[LSW3-Ethernet0/0/4]
[LSW4-Ethernet0/0/4]stp cost 200000
[LSW4-Ethernet0/0/4]4、使能RSTP，实现破除环路
与PC机相连的端口不用参与RSTP计算，建议将其去使能RSTP
[LSW3-Ethernet0/0/4]int e0/0/2
[LSW3-Ethernet0/0/2]stp enable
[LSW3-Ethernet0/0/2]int e0/0/3
[LSW3-Ethernet0/0/3]stp enable[LSW4-Ethernet0/0/4]int e0/0/2
[LSW4-Ethernet0/0/2]stp enable
[LSW4-Ethernet0/0/2]int e0/0/3
[LSW4-Ethernet0/0/3]stp enable5、配置保护功能
[LSW5]int g0/0/1
[LSW5-GigabitEthernet0/0/1]stp root-protection
[LSW5-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[LSW5-GigabitEthernet0/0/2]stp root-protection6、验证配置结果
六、配置文件
sysname LSW5
#
undo info-center enable
#
stp mode rstp
stp instance 0 root primary
stp pathcost-standard legacy
#
interface GigabitEthernet0/0/1
stp root-protection
#
interface GigabitEthernet0/0/2
stp root-protectionsysname LSW1
#
undo info-center enable
#
stp mode rstp
stp instance 0 root secondary
stp pathcost-standard legacy
# sysname LSW2
#
undo info-center enable
#
stp mode rstp
stp pathcost-standard legacysysname LSW3
#
undo info-center enable
#
stp mode rstp
stp pathcost-standard legacy
#
interface Ethernet0/0/4
stp instance 0 cost 200000
#sysname LSW4
#
undo info-center enable
#
stp mode rstp
stp pathcost-standard legacy
#
interface Ethernet0/0/4
stp instance 0 cost 200000
#
