IEEE 802.1w 快速生成树协议
IEEE 意识到原始 802.1D 生成树协议的融合特性与现代化的交换网络和应用相比是有差距的,为此设计了一种全新的 802.1w 快速生成树协议( RSTP ),以解决 802.1D 的融合问题。 IEEE 802.1w RSTP 的特点是将许多思科增值生成树扩展特性融入原始 802.1D 中,如 Portfast 、 Uplinkfast 和 Backbonefast 。(浏览这些思科特性的 具体信息 )通过利用一种主动的网桥到网桥握手机制取代 802.1D 根网桥中定义的计时器功能, IEEE 802.1w 协议提供了交换机(网桥)、交换机端口(网桥端口)或整个 LAN 的快速故障恢复功能。通过将生成树“ hello ”作为本地链接保留的标志, RSTP 改变了拓扑结构的保留方式。这种做法使原始 802.1D fwd-delay 和 max-age 计时器主要成为冗余设备,目前主要用于备份,以保持协议的正常运营。
除了下面章节中列举的新概念外, RSTP 引入了新的 BPDU 处理和新的拓扑结构变更机制。每个网桥每次“ hello time ”都会生成 BPDU ,即使它不从根网桥接收时也是如此。 BPDU 起着网桥间保留信息的作用。如果一个网桥未能从相邻网桥收到 BPDU ,它就会认为已与该网桥失去连接,从而实现更快速的故障检测和融合。
在 RSTP 中,拓扑结构变更只在非边缘端口转入转发状态时发生。丢失连接——例如端口转入阻塞状态,不会像 802.1D 一样引起拓扑结构变更。 802.1w 的拓扑结构变更通知( TCN )功能不同于 802.1D ,它减少了数据的溢流。在 802.1D 中, TCN 被单播至根网桥,然后组播至所有网桥。 802.1D TCN 的接收使网桥将转发表中的所有内容快速失效,而无论网桥转发拓扑结构是否受到影响。相形之下, RSTP 则通过明确地告知网桥,溢出除了经由 TCN 接收端口了解到的内容外的所有内容,优化了该流程。 TCN 行为的这一改变极大地降低了拓扑结构变更过程中, MAC 地址的溢出量。