RSTP原理

为什么要提出RSTP（rapid spanning Tree Protocol ）？
首先要谈论一下STP的缺陷：

1. STP收敛需要至少30s
2. 根端口down掉之后，Blocked端口->RP至少需要30s
3. BP端口收到次优BPDU时进入老化超时（20S），然后再走listening，learning，forwarding
4. 交换机连接中断的链路进入转发需要30s
5. STP的拓扑变更机制：机制复杂，效率低下

核心问题是：STP的角色太少，端口状态太多。

RSTP将端口状态缩减为三个：Discarding，Learning，Forwarding

角色从2增加到四个：
根端口、指定端口、Alternate端口、Backup端口

RST BPDU格式
与STP相比不同之处有：

1. Protocol Vers ID变为2
2. BPDU Type变为2
3. 使用了Flags字段的全部8位

7：Topo Change Acknowledgment
6：Agreement
5：Forwarding
4：Learning
3&2：00：Unknow
01：Alternative/Backup
02：Root
03：Designated
1：Proposal
0：Topo Change

第一个改良：针对STP收敛需要至少30s：
提出P/A（协商、同步）机制，基本原理如下：
1：根桥发送P置位（协商）的BPDU
2：同步变量（阻塞除变换端口外的其他端口，防止出现环路）
3：发送A置位的BPDU
4：收到A置位的BPDU报文，端口立即进入Forwarding

（删除了STP中本来的计时器功能，采取了来回的交流方式）

第二个改良：根端口快速切换机制
根端口down掉之后，Alternate端口马上进入Forwarding状态

第三个改良：次优BPDU处理机制
得到了次优BPDU（P置位）的报文之后，马上回最优的BPDU（P置位）给对端，
同时自己变更为DP，对端得到信息后从本来的DP变成RP

第四个改良：边缘端口的引入
在RSTP中，交换机连接终端的链路可以立即进入转发状态。
在你需要打开边缘接口的接口输入：stp edged-port enable
（全局配置边缘端口：stp edged-port default）
RSTP拓扑改变处理机制：
拓扑改变触发条件：只有非边缘端口转变为Forwarding状态时，才会产生拓扑改变