生成樹(shù)

詞語(yǔ)解釋

“生成樹(shù)”是一種在通信網(wǎng)絡(luò)中常用的技術(shù)，它可以將一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)分解為一個(gè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，以便更容易地管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。生成樹(shù)的核心思想是將一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拆分成一個(gè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，它的根節(jié)點(diǎn)是源節(jié)點(diǎn)，而其他節(jié)點(diǎn)則是其子節(jié)點(diǎn)，每個(gè)子節(jié)點(diǎn)可以再分為更多的子節(jié)點(diǎn)，以此類(lèi)推，直到每個(gè)節(jié)點(diǎn)都沒(méi)有子節(jié)點(diǎn)為止。這樣，一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)就可以被拆分成一個(gè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，從而更容易管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。生成樹(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中有著重要的應(yīng)用。它可以用來(lái)解決路由問(wèn)題，即如何從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到達(dá)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的通信。它也可以用來(lái)解決網(wǎng)絡(luò)帶寬分配問(wèn)題，即如何合理分配網(wǎng)絡(luò)帶寬，以便更有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源。此外，它還可以用來(lái)解決網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，即如何防止網(wǎng)絡(luò)中的攻擊者竊取數(shù)據(jù)。總之，“生成樹(shù)”在通信網(wǎng)絡(luò)中有著重要的應(yīng)用，它可以用來(lái)解決路由問(wèn)題、網(wǎng)絡(luò)帶寬分配問(wèn)題和網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，從而更好地管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。

　　生成樹(shù)協(xié)議的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.1b。運(yùn)行生成樹(shù)算法的網(wǎng)橋/交換機(jī)在規(guī)定的間隔（默認(rèn)2秒）內(nèi)通過(guò)網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元（BPDU）的組播幀與其他交換機(jī)交換配置信息，其工作的過(guò)程如下：

　　· 通過(guò)比較網(wǎng)橋優(yōu)先級(jí)選取根網(wǎng)橋（給定廣播域內(nèi)只有一個(gè)根網(wǎng)橋）。

　　· 其余的非根網(wǎng)橋只有一個(gè)通向根交換機(jī)的端口稱(chēng)為根端口。

　　· 每個(gè)網(wǎng)段只有一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)端口。

　　· 根交換機(jī)所有的連接端口均為轉(zhuǎn)發(fā)端口。

　　注意：生成樹(shù)協(xié)議在交換機(jī)上一般是默認(rèn)開(kāi)啟的，不經(jīng)人工干預(yù)即可正常工作。但這種自動(dòng)生成的方案可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂讲⒎亲顑?yōu)化。因此，可以通過(guò)人工設(shè) 置網(wǎng)橋優(yōu)先級(jí)的方法影響生成樹(shù)的生成結(jié)果。

　　運(yùn)行生成樹(shù)協(xié)議的交換機(jī)上的端口，總是處于下面四個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)。在正常操作期間，端口處于轉(zhuǎn)發(fā)或阻塞狀態(tài)。當(dāng)設(shè)備識(shí)別網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化時(shí)，交換機(jī)自動(dòng)進(jìn) 行狀態(tài)轉(zhuǎn)換，在這期間端口暫時(shí)處于監(jiān)聽(tīng)和學(xué)習(xí)狀態(tài)。

　　◆禁用：由網(wǎng)絡(luò)管理員或者網(wǎng)絡(luò)故障原因?qū)е孪到y(tǒng)的端口處于Disabled狀態(tài)。這個(gè)狀態(tài)是比較特殊的狀態(tài)，它并不是端口正常的STP狀態(tài)的一部分.

　　◆阻塞：所有端口以阻塞狀態(tài)啟動(dòng)以防止回路。由生成樹(shù)確定哪個(gè)端口轉(zhuǎn)換到轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，處于阻塞狀態(tài)的端口不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)但可接受BPDU。耗時(shí)20s.

　　◆監(jiān)聽(tīng)：不轉(zhuǎn)發(fā)，檢測(cè)BPDU，（臨時(shí)狀態(tài)）。耗時(shí)15s.

　　◆學(xué)習(xí)：不轉(zhuǎn)發(fā)，學(xué)習(xí)MAC地址表（臨時(shí)狀態(tài)）。耗時(shí)15s.

　　◆轉(zhuǎn)發(fā)：端口能轉(zhuǎn)送和接受數(shù)據(jù)。

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