项目背景：

配置并分析以下网络拓扑中，各生成树状态。（跟交换机、端口状态、转发路径等）

项目要求&拓扑图：

要求：
1.采用RSTP配置该项目
2.SW1成为VLAN10的根交换机，SW2成为VLAN20的根交换机，SW3成为VLAN30的根交换机
3.各VLAN区域内部之间可以互相通信
4.各交换机与PC的接口都配置成Portfast

实搭拓扑图：

具体配置：

三个交换机配置原理相同，故SW2交换机进行配置演示：

第一步：配置接口vlan

Switch>en
Switch#conf t
Switch(config)#hostname SW2
SW2(config)#vlan 10
SW2(config-vlan)#vlan 20
SW2(config-vlan)#vlan 30
SW2(config)#interface range fastEthernet 0/1-9
SW2(config-if-range)#switchport mode access
SW2(config-if-range)#switchport access vlan 10
SW2(config)#interface range fastEthernet 0/10-15
SW2(config-if-range)#switchport mode access
SW2(config-if-range)#switchport access vlan 20
SW2(config)#interface range fastEthernet 0/16-20
SW2(config-if-range)#switchport mode access
SW2(config-if-range)#switchport access vlan 30
SW2(config)#interface range fastEthernet 0/21-24
SW2(config-if-range)#switchport mode trunk
SW2(config)#interface fastEthernet 0/21
SW2(config-if)#sw mo tr
SW2(config-if)#ex
SW2#show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Fa0/21 on 802.1q trunking 1
Fa0/23 on 802.1q trunking 1
Fa0/24 on 802.1q trunking 1

第二步：启用RSTP模式，设置为某vlan的根交换机，与PC连接的接口配置为Portfast

SW3(config)#spanning-tree mode rapid-pvst
SW3(config)#spanning-tree vlan 30 root primary
SW3(config)#interface range fa0/1-20
SW3(config-if-range)#spanning-tree portfast

项目完成，项目分析：

Vlan10生成树：
根交换机：SW1
阻塞端口：SW2的fa0/23,fa0/24
根端口：SW2的fa0/21,SW3的fa0/22
指定端口：SW1的fa0/21,fa0/22,SW3的fa0/23,fa0/24

Vlan20生成树：
根交换机：SW2
阻塞端口：SW3的fa0/22,fa0/23
根端口：SW1的fa0/21,SW3的fa0/24
指定端口：SW1的fa0/22,SW2的fa0/21,fa0/23,fa0/24

Vlan30生成树：
根交换机：SW3
阻塞端口：SW2的fa0/21,fa0/23
根端口：SW2的fa0/24,SW1的fa0/22
指定端口：SW3的fa0/22,fa0/23,fa0/24,SW1的fa0/21

相关概念

RSTP解决的问题：
RSTP主要针对STP技术收敛速度过慢的问题，在STP的基础上进行一些协议的优化，提高了收敛速度。
解决方法：

在RSTP中，端口角色中增加了替代端口和备份端口，分别作为根端口和指定端口的备份端口。当网络链路类型为点对点的链路类型时，如果根端口因网络故障无法转发数据时，替代端口代替根端口能够马上进入转发状态。当指定端口因为故障无法转发数据时，两台交换机通过一次握手的过程，备份端口就能够进入转发状态。从而大大地缩短网络收敛时间。在RSTP中，收敛时间最少可达到1s。但是当链路类型为共享链路时，备份端口进入转发状态仍然要等待两倍的延迟时间。
同时，为了在拓扑发生变化时，网络中的交换机能够更快地学习到新的链路，交换机直接向网络中扩散TC BPDU报文，而不需要像STP技术中使用TCN预先通知根交换机后，再由根交换机发送TC BPDU。
对于交换机上连接主机或者服务器的端口，通常可以配置为PortFast端口，PortFast端口UP后将立即过渡到Forwarding状态，而跳过生成树的中间状态，这样端口可以立即对用户数据进行转发。

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