线路冗余->交换机成环
交换机成环导致：
1 广播风暴
2 mac地址表震荡
一个mac在一台交换机上只能对应一个接口，但一个接口可以对应多个mac
3 重复帧拷贝
生成树协议：
802.1D、PVST、PVST+、802.1s、802.1w
生成树协议用于实现二层线路冗余，在网络中逻辑的阻塞部分接口来实现从源到目的仅有一条唯一路径；
最佳路径故障时，阻塞端口自动工作来实现备份的作用；
所谓生成树，就是在二层网络中构建一个树形结构，形成唯一、最短、星型拓扑；
802.1D
公有
PDU:协议数据单元
应用层 报文
传输层 数据段
网络层 数据包
数据链路层 数据帧
物理层 比特流
BPDU：桥协议数据单元，跨层封装到二层；
配置BPDU：最初未选出根桥时所有交换机均会发出，选出根桥后仅根桥可以发出
次优BPDU：TCN，拓扑变更消息
Hello time 2s，Hold time 20s
选举四个角色：
根网桥：一棵树仅有一个，负责整棵树的管理、维护
比较桥ID,桥ID最小的成为根；
桥ID=网桥优先级（默认32768，取值范围0-65535）+mac
根端口：所有非根设备上存在且仅有一个，负责接收根桥的BPDU和转发用户流量
1 基于cost值，比较入向cost（选举根端口是为了接收BPDU），小则为根端口
Cost值:
10M=100
100M=19
1000M=4
10000M=2
>10000M=1
2 入向cost值相同，比较两个接口对端交换机的桥ID，最佳对应接口为根端口
3 两个接口对端桥ID相同，比较对端接口的PID=优先级（默认128）+接口编号（小优）
4 两个接口对应对端的桥ID、PID和到根的cost值均相同，比较本地接口PID，小优
指定端口：一条链路一个，转发根桥BPDU和用户流量，根桥的端口全是指定端口
1 比较出向cost值，小优
2 出向cost值相同，比较链路两端设备的本地BID，小优，即未来谁当老大谁为指定端口
3 本地BID相同，比较本地PID，即优先级和接口编号，小优
4 本地PID相同，即一根网线两头接同一接口；由于无法控制HUB的接口，为了破环，交换机将直接阻塞自己本身的接口
非指定端口：以上角色选举完后剩余未被分配的端口，会被阻塞，对控制层面流量只接收不转发，对数据层面流量不转发也不接收
mac地址本身用于管理vlan，二层交换机仅一个mac，三层交换机有多个mac；
参选时三层交换机会用自己最小的mac地址；
对生成树协议的干涉，至少要关注根网桥位置，最合适的地点为汇聚层设备
接口状态：
1 down
最初交换机刚插上网线，接口处于down状态，接口信号灯不显示；
此时开始通电，信号灯变为橘红色，开始发BPDU并进入2状态；
2 侦听（listening）：固定15s
该阶段为选举阶段，该阶段四种角色全部判定完毕；
判定完毕后，根端口和指定端口进入状态3
非指定端口进入状态4
3 学习（learning）：固定15s
该状态的接口需要记录所有接口收发的mac地址；生成mac地址表；
4 阻塞
非指定端口也非根端口则进入该状态，指示灯显示橙色；
5 转发（forwarding）
指定和根端口进入学习完成后进入该状态，此时收敛完成；
收敛慢：以前网络设备运算速度慢
链路利用率低：端口被阻塞
直连检测
当交换机连接根桥的唯一一根网线断开时触发直连检测，再过30s阻塞的接口进入转发状态（成为根）
链路断开，交换机从两个接口均无法收到根的BPDU，于是向阻塞端口发送次优BPDU(即交换机自己的BPDU)，另一台交换机从阻塞端口收到该BPDU后会等待20s的保活时间，然后才进入30s的侦听、学习阶段，总共耗时50s
PVST
私有，基于vlan的生成树协议
算法与802.1D一致；
仅支持ISL，不支持802.1q；
基于vlan，每个vlan独立一棵树，可实现分流、备份，提高链路利用率；
基于vlan发出BPDU，分别选举不同vlan下的根桥、根端口，指定、阻塞端口，具体选举规则与802.1D一样；
为了基于不同vlan，在vlan2下发出的BPDU优先级为32770,32770-32768=2，则此时进行的是基于vlan2的选举；
若不干涉选举，最终会使一个mac最小的交换机成为多个vlan的根，所以需要手工干预选举，调整优先级使不同交换机成为不同vlan的根；
修改优先级时必须以32768的倍数修改，否则会使一个vlan的BPDU混入其他vlan中；
该协议可以分流；
选举速度慢；
仅支持ISL；
生成树多（一个vlan一个）；
PVST+
私有，PVST升级版，目前思科交换机默认运行该算法
实现部分加速；
支持802.1q和ISL；
树多问题未处理；
拥有一个vlan的树的条件：
设备上创建了vlan 2；
设备连接有vlan 2的用户或有trunk干道；
PVST和PVST+干涉选举：
1 网桥优先级：影响根桥位置
2 接口优先级或cost值：影响根端口和指定、阻塞端口位置
修改基于vlan2的设备优先级干涉根桥选举：
修改SW1为vlan1的主根桥（优先级下调2倍的4096）；
修改SW1为vlan2的备份根桥（优先级下调一个4096）；
修改某个接口在某个vlan的接口优先级（以16的倍数修改，范围0-240）；
修改某个接口的开销值；
PVST+部分加速
1 端口加速
将0/1-22调整为portfast接口，调整后接口不参与STP选举直接进入转发状态（指定端口）；
Switchport host会将选中的接口全部调整为access模式再做portfast；
一般连接终端的接口使用，trunk干道一般不使用；
不进入接口的情况下将所有access模式的接口调整为portfast；
不对trunk干道生效；
2 上行链路加速
当接口存在直连检测的情况下，可以以毫秒为单位快速打开另一个被阻塞的接口，不需要30s侦听和学习；
运行uplinkfast的交换机桥优先级和接口cost值变大，优先级大则交换机不会抢占根桥，cost值大则交换机上存在阻塞端口可能性变大，存在阻塞端口方便直连检测；
该命令只能在接入层交换机使用；
3 骨干加速
所有设备均可配置
针对上面的50s的情况，交换机一个接口对端是根桥的指定端口，另一个接口对端是一个阻塞端口，此时若连接根桥的链路故障，则该交换机无法从任何端口收到根的最优BPDU，此时交换机将发出自己的次优BPDU，假设交换机开启了骨干加速，则可以省掉维持稳定性的20s，直接进入30s（侦听+学习），然后原先的阻塞端口进入转发状态；
PVST+的优点：
1 基于vlan分流
2 部分加速
3 兼容802.1q
PVST+的缺点：
1 初次收敛30s
2 无直连检测则仍需30s
3 生成树多
RPVST/RSTP(cisco)和802.1W（公有）
快速生成树（1-2s内收敛完成）
不计时，主动切换状态：直接侦听决定端口身份，决定好不再等待后直接学习，学习完成后不再等待直接进入相应状态开始工作
RSTP/RPVST基于vlan，一个vlan一棵树；
802.1W不基于vlan，多个vlan一棵树；
调整使用的生成树协议为RSTP
不是所有接口都支持RSTP：
点到点接口：快速接口即全双工接口，可以支持
共享接口（share）：慢速即半双工接口，不支持
可以修改接口类型，使其支持RSTP
cisco私有特点：
优点：快速、分流（基于vlan）、兼容（支持802.1q、ISL）
缺点：树多
公有特点：
优点：快速
缺点：仅一棵树（不分流，链路利用率低）
MSTP/802.1S
多生成树/组生成树
快速生成树；
基于组，一个组一棵树，将多个vlan加入该组，如vlan1/2/3在组1，vlan4/5/6在组2，总共形成两棵生成树；
借鉴PVST，组1的优先级为32769=32768+1，组2的优先级为32770=32768+2，靠优先级区分不同的组，一旦决定运行MSTP，则网络中所有设备都必须统一运行MSTP；
此时交换机上有3棵树，0号组树、1号组树、2号组树
0号组包含的vlan
1号组包含的vlan
2号组包含的vlan
此时网络中所有其他交换机的组vlan信息必须与此交换机保持一致，否则可能出环；
指定交换机的主根
指定交换机的备份根
其余命令基本都是将原来敲vlan的部分修改为mst 组号；
多生成树协议，会基于不同vlan或不同的组实现多生成树，此时要求：
本地存在这些vlan且本地有这些vlan的活动用户或存在活动的trunk干道，否则交换机上不会出现该vlan的树；
CDP：思科设备发现协议
可以帮助远程了解网络拓扑；
默认开启且每60s为周期向所有邻居告知本地信息；
从左到右：
Device ID:显示连接的对端设备
Local intrfce：本地接口编号
Holdtime
Capability：对端是什么设备，此处R S表示对端为三层交换机（R=routing，S=switching）
Platform：对端设备型号
Port ID:对端接口编号
可以看到完整的CDP信息（可以提供的信息包括设备名称、设备的SVI管理地址、操作系统版本、VTP域名、native vlan等信息）
在设备上全局关闭CDP
关闭某个接口的CDP
一般安全起见需要关闭所有连接终端的接口的CDP
SSH
相当于加密版的telnet；
只要1.99以上的版本均称为版本2；
Linux系统默认开启SSH登录服务；
SSH使用非对称算法（RSA），使用该算法安全性极高，网银、支付宝均使用该算法；
可以被SSH的设备必定有K，表示设备支持安全加密（SSH）
开启telnet：
开启密文登录认证（开启SSH）：
指定密码库名称，库名称为r1.haojian.com（r1.域名）
开启加密算法，默认生成密钥长度512
修改密钥长度为1024
使用SSH从一台设备登入另一台设备：
用用户ccna登录
指定仅允许ssh：
