边缘端口的特点
1 边缘端口在LINKUP之后直接进入 forwarding 状态,避免等待 30 秒转发延迟。
2 边缘端口 UP 的时候不产生 TC,不算拓扑变化,
3 生成树拓扑发生变化时,不会进入阻塞状态。
4 收到 TC 不刷新本接口的 MAC 表
5 收到 BPDU 报文,变普通端口
边缘端口的使用场景
答:
1 连接PC、服务器、IP电话、防火墙、路由器等终端设备
2大型公司内网有很多电脑,上下班时候产生大量 TC,造成所有交换机的 MAC 地址表频繁删除,以至于持续泛洪所有数据帧,网络品质下降(特别重要必讲)
3 接 DHCP 客户端的端口,否则 DHCP 客户端获取地址时间变长
4 接重要服务器和 IP 电话的接口,否则在生成树拓扑发生变化时,将被阻塞掉,30 秒后才能再次提供服务。
什么情况一定要用边缘端口?
答:
边缘端口是对生成树的优化,没有什么场景必须要用边缘端口。
如果硬要说必须使用的场景,可以根据边缘端口的特点说。
使用 edge port 的不足
答:
1 临时环路(2 个端口直接连起来,或下游接不支持生成树的交换机)
临时环路的持续时间 0-2 秒,收到对方端口发出的 BPDU 后同时进入阻塞状态,进行生成树选举,决出一个 DP,一个 BP。DP 在 30 秒后进入转发状态,BP 将维持阻塞状态。
(临时环路存在的时间:bpdu 发送间隔 网络传输延时 cpu 处理时延)
2 当边缘端口收到 BPDU 时,就丧失了边缘端口的特性,成为普通的 STP 端口,并重新进行生成树计算,从而引起网络震荡。
我们会把连接 PC 用户的端口配置为边缘端口,那为什么边缘端口还要继续发送 BPDU , 举出一个用到了边缘端口发送的 BPDU 的实际场景.
答:
交换机的边缘端口发出的 BPDU 用来让下游设备感应到交换机的存在. 可在多个边缘端口互联时,靠检测到 BPDU 而引起端口角色的重新确定. 边缘端口如果不发 BPDU,下面的场景会出现环路,致网络不可用.
使用 edge port 导致临时环路的解决办法
答:无。
使用 edge port 的配合技术
答:
BPDU 保护,收到 BPDU 后,端口主动关闭,防止下游误接交换机。边缘端口收到 BPDU 报文会失去其边缘端口属性。为防止攻击者仿造 BPDU 报文导致边缘端口属性变成非边缘端口,可通过执行命令 stp bpdu-protection 配置交换设备的 BPDU 保护功能。
此时边缘端口收到BPDU后将 会将端口shutdown;shutdown后的接口需管理员手工开启或配置“error-down auto-recovery cause bpdu-protection interval XX”命令,超时时间后自动开启。
根保护的作用:
答:
防止交换机接入优先级更高的交换机,影响我的生成树拓扑发生变化,可能导致高速链路被堵塞,低速链路变转发。配置在指定端口上。
bpdu-filter 介绍
答:
通过在该端口上配置命令 stp bpdu-filter enable 使端口不处理、不发送 BPDU 报文,该端口即为 BPDU filter 端口。配置 bpdu filter 的端口互联会造成环路。
Note:
Huawei 在端口仅启用 BPDUfilter 时,端口会经历 discarding and learning,30s 后进入 forwarding state. 如果端口 BPDUfilter 和 edge port 一起使用,端口会立即进入 forwardingstate.但是容易出环。
如果 SW 上开启 STP,在某一端口分别开启 STP、关闭 STP、开启 EdgePort,哪种 forwarding的快?
答:STP disable 的端口进入 forwarding 快于 EP 端口快于 STP-enabled port;
原因是 stp-disabled 的端口 UP 后,即可传输数据; EdgePort 是有 STP running 在 port 上,所以 stp 进程启动需要时间, 而 normal 的 stp-enabled 端口需要 2 个 forwardingdelay 后才开始转发数据
如果把边缘端口去掉,端口不停地 UP/DOWN,用什么解决 TC 对网络的影响?
答:
端口上抑制 TCN 消息;防止链路振荡对网络的影响.
执行命令 system-view,进入系统视图。
执行命令 stp tc-protection,使能交换设备对 TC 类型 BPDU 报文的保护功能。
缺省情况下,交换设备的 TC 保护功能处于使能状态。
stp tc-protection interval interval-value 指定时间
stp tc-protection threshold threshold 上述时间内的可处理次数
启用 TC 保护功能后,在单位时间内,交换设备处理拓扑变化报文的次数可配置。如果在单位时间内,交换设备在收到拓扑变化报文数量大于配置的阈值,那么设备只会处理阈值指定的次数。对于其他超出阈值的拓扑变化报文,定时器到期后设备只对其统一处理一次。这样可以避免频繁的删除 MAC 地址表项和 ARP 表项,从而达到保护设备的目的。
扩展问题1:临时环路存在的时间?
由bpdu发送间隔 网络传输延时 cpu处理时延构成
扩展问题3:edge port持续发送bpdu的作用?边缘端口是不会产生BPDU还是产生了不会发送?
边缘端口会产生BPDU的,主要是用于解决临时环路的问题;
扩展问题4:RSTP的保护机制:BPDU保护(系统)、环路保护(接口)、tc保护(系统)、根保护(接口)
扩展问题5:边缘端口的端口角色是什么?为什么边缘端口的端口角色是DP呢?
边缘端口的端口角色为DP;因为一段链路(一个网段中)上必须要一个DP,而边缘端口在该链路上,没有收到比自己更优的BPDU,所以edge-port的端口角色为DP;
扩展问题6:交换机,hub,网桥有什么区别?
答:hub是一个工作在物理层的半双工设备; 而交换机和网桥是工作在数据链路层的设备,一个端口就是一个冲突域; 网桥不支持VLAN,交换机支持VLAN;
扩展问题7:边缘端口发tc置位BPDU时候没有刷新mac会怎么样?
答:边缘端口不会发送TC置位的BPDU的;
扩展问题8:交换机在何时会学习MAC?
STP中端口状态在学习(Learning)和转发(Forwarding)时。
扩展问题9:RSTP与MSTP是否兼容,为什么?
兼容,MSTP与RSTP交互 RSTP/STP网桥将MSTP域看做一个桥ID为域根ID的RSTP桥 当RSTP/STP网桥收到MST BPDU后,会提取BPDU中的{总根,外部路径开销,域根ID,指定端口ID}作为RSTP/STP的{RID,RPC,BID,PID} 当MSTP网桥收到RSTP/STP的BPDU后,会将BPDU中的{RID,RPC, BID,PID}对应到MSTP中,其中,BID作为MSTP中的域根ID,也作为 指定交换机ID,内部路径开销为0。
扩展问题10:edgeport 的防护 BPDU 的 down 是处于什么 down?
error down 和管理员的手工 down 以及线路物理 down 是不同的,是遇到错误产生 down 的动作,需要管理员手动开启,当然也可以使能自动恢复的 命令进行自动恢复。
扩展问题11:RSTP 认为怎么样就属于拓扑变化?
答:一个非边缘端口转化为 forwording
扩展问题12:BPDU 报文中 3 个计时器分别是什么,时间多少?
max-age 20s hello-time 2s forword-delay 15s
扩展问题13: BPDU 保护解决的问题除了解决边缘端口临时环路的问题,还有什么场景?
防私接交换机,防非法BPDU攻击。
扩展问题14:P/A 同步时边缘端口处于什么状态?
回答:处于转发状态。
扩展问题15:知不知道TC While?RSTP TC处理机制。
RSTP拓扑变化处理 在RSTP中检测拓扑是否发生变化只有一个标准:一个非边缘端口迁移到Forwarding状态。 一旦检测到拓扑发生变化,将进行如下处理:
1. 为本交换设备的所有非边缘指定端口启动一个TC While Timer,该计时器值是Hello Time的两倍。
2.在这个时间内,清空状态发生变化的端口上学习到的MAC地址。 同时,由这些端口向外发送RST BPDU,其中TC置位。一旦TC While Timer 超时,则停止发送RST BPDU。
3. 其他交换设备接收到RST BPDU后,清空所有端口学习到MAC地址,除了收到RST BPDU的端口,及边缘端口。然后也为自己所有的非边缘指定端口和根端口启动TC While Timer,重复上述过程。 如此,网络中 就会产生RST BPDU的泛洪。
扩展问题16:交换机的Loopback detection有没有听过?
Loopback Detection(环回检测)通过周期性发送环回检测报文来检测设备下挂网络是否存在环路。它从接口定时发送检测报文,检查该报文是否又从发出去的接口接收到。如果设备发现该检测报文从发出去的接口接收到,就检测出此接口下挂的网络中存在环路。
扩展问题17:除了BPDU保护,还有什么方式可以使边缘端口不接收BPDU。
BPDU-filter
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