华为实验8-配置STP定时器

原理概述

STP不能实现快速收敛，但是STP中的hello time定时器、max Age 定时器、forward delay定时器，未收到上游的BPDU就重新开始生成树计算超时时间等参数会影响其收敛速度。通过配置合适的系统参数，可以使得STP实现快速的拓扑收敛。下面介绍STP定时器
hello time：周期发送BPDU来维护生成树的稳定时间，默认是２ｓ，如果交换机再配置的超时时间内没有收到上游交换机发送的BPDU，则会重新进行生成树计算。跟交换机的hello将作为整个生成树的所有交换机的hello time。
max Age定时器：BPDU的最大生存时间，默认是20s，交换机通过比较从上游交换机收到的BPDU携带的message age（如果BPDU从根桥发出，就从0开始计算，message age就为0，每经过一台交换机就加1）和max age。来判断BPDU是否超时，如果超时，那么交换机将BPDU老化，同时阻塞接收该BPDU的端口，老化机制可以有效地控制生成树得半径，根交换机的max age将作为整个生成树内所有交换机的max age。
forward delay：延迟时间默认为15s，链路故障会引发网络进行生成树得重新计算，生成树的结构也将发生变化，不过重新计算的新配置消息无法立刻传遍整个网络。如果选的根端口和指定端口立即就开始发送数据的时候，就会造成临时环路，于是STP采用一种端口转移机制，新选出的新根端口和指定端口要在2倍的forward time的时间才能进入转发状态。可以保证最新的配置传遍整个网络，所有参与stp的交换机都知晓网络状态，避免临时环路。STP的端口状态为：Discarding，Learning、Forwarding三种状态。根交换机的fowrard time将作为整个将生成树内的所有交换机的时间。
超时时间=3hello timetime Fator，如果再超时时间没有收到上游的BPDU，将认为上游交换机出现故障，就会重新进行生成树的拓扑计算。交换机在交换机的较长时间内收不到BPDU，可以是因为上游交换机的繁忙造成的，在稳定的环境里，将timer fator的值设为5~7.
根交换机的hello time、forward delay 以及max age 取值应该满足：
2*（forward delay-1.0second）》=max age
max age》=2*（hello time+1.0second）
建议使用stp bridge-diameter命令配置网络的直径，交换机会自动算出这三个数的最优值，默认网络直径为7.

实验目的

理解STP定时器的作用
理解STP定时器的配置命令
掌握STP定时器的生效办法
理解STP定时器的最佳设置方法

实验拓扑（四台pc是互相联通的）

实验步骤

配置STP定时器
1、配置s1为根交换机，S2为备份根交换机
[S1]stp enable
[S1]stp mode stp
[S1]stp root primary
[S2]stp enable
[S2]stp mode stp
[S2]stp root secondary
[S3]stp enable
[S3]stp mode stp
[S4]stp enable
[S4]stp mode stp

使用display stp查看定时器的数值

可以观察，默认情况下，BPDU是2s发送一次hello报文，BPDU最大的老化值为20s（max age），转发延迟时间是15s（forward），最大传递的跳数为20（maxHop），config times标识的是当前设备配置的定时器，active time是正在生效的定时器。一般情况下两者是相同的。
在S1 上修改STP的forward delay时间为20s。因为s1是根交换机，所有要在这修改才会有效。

使用[S1]stp bridge-diameter 3

在s1上将时间：[S1]stp bridge-diameter 7 此时：forward时间是15s

将s4的e0/0/2口shutdown掉，观察丢包情况，丢了15个包。

从discarding状态到forwarding会经历一个forward delay的时间。从discarding经过learing状态到达forward状态是一个forward delay的时间。