8.生成树协议-STP
如何提高网络的稳定性呢？
思想：提供冗余。要么是冗余设备，要么是冗余链路。
问题：冗余链路（成环）会造成交换换路问题。如何解决？ 生成树协议-STP
广播风暴：在网络中交换机不断地在转发广播消息，使得网络一直处于极度忙碌状态，我们的主机也在不停地被迫接受广播帧，造成网络速度慢，甚至造成电脑死机的现象。
广播风暴如何产生？
个别网卡出现故障，不断地在发广播帧；交换换路（如图 ：蓝色环路和红色环路）会造成网络风暴，导致网络阻塞。 本质：寻址过程中，MAC地址和端口号极不稳定。
寻址 依靠的是MAC地址和端口的映射表。通过读取帧的源MAC和进入端口号学习到的。
生成树协议如何解决 交换换路问题？
过程：通过BPDM（桥协议生成单元）进行生成树协议的一系列运算，计算完毕后会在逻辑上断开某一条环路，从而防止广播风暴的产生。当线路出现故障时（被断开），先前断开的接口被激活，从而能够恢复通信。起备份线路的作用。
-STP协议算法
算法步骤
网桥是交换机的前身，所以现在网桥的概念使用已一直沿用下来。
- 选择根网桥，实际就是选择根交换机
- 选择根端口
- 选择指定端口：寻找端口，有些端口不是根端口（不是指定端口），就把这些端口处于阻塞状态。
- 选择根网桥
如何选择根网桥？
根据网桥ID进行选择，交换机之间选择BID值最小的交换机作为网络中的根网桥（根交换机）。
网桥BID由两个四段构成： 网桥优先级+网桥的MAC地址
若网桥优先级不同，以网桥优先级高的（数值小）交换机为根网桥；若网桥的优先级相同，比较MAC地址
MAC地址小的为根网桥。
根网桥优先级的默认值为（缺省值）：32768 。
若要人工自定其中一台交换机为根网桥。则需要进行命令修改，提高该交换机（网桥）的优先级：用32768减去4096的倍数值。
- 如何选择根端口？ 比较顺序如下：
- 非根网桥端口。要求到达根网桥的路径成本最低。 如何判断路径成本？根据802.d-1998协议：带宽
带宽 越大，路径成本越低。
- 直连的网桥ID最小 （实质：用1无法比较得出；用2去比较直连的两台交换机ID，谁优先级高【数值小】选谁）
- 直连的端口ID最小 （1,2都无法得出，用3）
方法2的例图：
方法3的例图：
- 选择指定端口
经过STP生成树算法后，确定了根网桥、根端口以及制定端口。与这些无关的其他端口在生成树协议计算后会被阻塞，即链路断开，成为备份链路。 如图：
即经过STP计算后，最终把环路变为我换拓扑。避免了交互环路，提供了网络的可靠性的保护。
STP端口状态了解：
- 转发：
- 学习：根据生成树协议计算，而且计算后开始学习MAC地址和端口的映射表。这一过程完成后，所有该进入转发态的端口（根端口、指定端口）就进入了转发状态；所有阻塞端口就进入阻塞状态。
- 侦听：指交换机之间相互传递BPDU。
- 阻塞：非物理关闭，而是逻辑上使某个端口的数据处于不转发的状态。(阻塞态)，但可以通过BPDU信号。（注意：所有端口启动前的20S都处于阻塞态）
- 禁用：网络管理员通过相关的命令，物理地把一个端口进行关闭。
故一台交换机从启动到转发所历经的时间为：20+15+15=50s。
从阻塞态到转发要历经的时间为：15+15=30S 的时间。
-生成树协议 RSTP
未来加快收敛的速度，随着发展，后面出现了RSTP协议：
保留了STP协议的根端口和指定端口，新加入了“替代端口、备用端口” →从阻塞备用链路延伸而来
那么它如何提高收敛速度的？
通过下一3个手段，提高收敛速度
1.边缘端口：与主机相连的端口。不用参与生成树的计算，可以直接进入转换状态。
（因为边缘端口不会造成网络环路）。注意：边缘端口需求系统管理员进行手动配置！！
（因为交换机无法识别交换机相连的端口，所以只能把主机与交换机相连的端口定义为 边缘端口）！！！
2.根端口快速切换机制：
备份Backup:是指定端口的备份。
利用生成树协议计算时，已经确定好了端口。一旦链路出现故障时，替代和备份端口就能迅速相应，顶替工作，所以能大大加快收敛速度。
-多生成树协议-MSTP
计算出多可生成树，实现分载负担。
普通生成树不考虑VLAN，所有生成树都依赖于同一颗生成树，无法实现负载均衡，造成资源浪费。
所以后来思科提出PVST协议，但该协议比较极端：一颗生成树一个VLAN，能在一定程度实现备份资源作用。不足：一棵树一个VLAN，非常消耗交换机的资源。
后来，有了MSTP协议。
思想：一颗生成树用多个VLAN
过程：
1.划分实例 比如：规定1-50VLAN时，阻塞①链路；51-100VLAN时，阻塞②链路。这样就实现了分载负担（负载均衡）。
注意：考试还是以考普通的生成树协议为主！！！
9.以太网通道
以太网通道又叫链路聚合，又称端口聚合（华为，称之为eth-trunk）。
1.更换一个新的网络模块，并用更高带宽的线路替代（万兆）。 不足：可靠性很差。成本高
2.多拉一条链路；然后使用链路聚合，将两条链路捆绑起来变成一条逻辑路。这样系统就会认为逻辑路只有一条而不是成环路的存在。即便捆绑路中一条断开，依旧能维持通信的需求，因此可靠性很高。成本较低。
-链路聚合方式：
- 手动。由网络管理员控制，不需要链路聚合协议参与。
- 使用链路聚合协议。 比如：LACP的IEEE802.3ad . 思科的私有协议现在不再使用了。相比方式1，使用链路聚合协议全自动进行，不需要网络管理员参与，能大大提高效率；并且能大大降低出错的概率。
！！！考点
大题：链路聚合的配置，多半会考 手动配置。
10.无线局域网
无线局域网由于自身的优势，如图。可以和以太网网互补，组成整个企业内部的网络。
理论上运行频段高的标准，可以兼容低频段的标准。
理论上2.4GHz的WLAN标准 可以划分为14组信道。
我们国家第14组未开放。开放的用得最多的有3组：1,6,11
-屏蔽站问题 ：某主机检测到另一主机处于空闲，实际与该主机通信信道并不空闲。
由于主机的覆盖范围有限。主机A和主机C相互间发现不了对方。当A与B通信，与C与B通信过程，可能存在A C同时发信号给B，造成冲突。
-暴露站问题：某主机检测到另一主机处于忙的状态，实际该主机并不忙。
所以无线局域网中不能照搬以太网的协议。 而是用改进的 CSMA/CA协议
-MAC层
无线局域网，如何保证自身的安全性？
- 更改默认配置（默认配置由生产厂家设置的）
- 及时更新Fireware更新包
- 屏蔽SSID广播（无线名称对别人不可见）
- 加密和认证
加密：保护内部数据
认证：保证只能允许合法用户接入。
-加密：
所以现在一般采用WPS2标准进行加密
安全性：WEP< WPS<WPS2
-认证：
-无线局域网组网
核心：使用 AP进行组网。 AP分为胖AP（Fat AP）和瘦AP(Fit AP)
- Fat AP：集很多功能为一体。可以独立进行工作，不需要控制器的支持，一般用于比较小的场合-家庭、小单位组网。
不足：胖AP不能实现 负载均衡。而且一旦网络中有一个AP发生故障，会影响整个网络间的通信。
- Fit AP :Fit AP+AC的组合方案。把Fat AP的功能全部瘦身，只保留无线接入的基本功能。不能进行独立工作，一般是由多数的AP 和少数的AC进行组合来进行工作。适用于企业大规模组网和大型商业场合。
不足：AC和AP都属于私有型，不同厂商间生产的设备不一，所以Fit AP会存在兼容性问题。
AP和AC的实际组网方式？
-利用AC可进行庞大式组网
-在大型网段中，实际的AP和AC并不在同一个网段
DHCP会给AP一个IP，但由于AP和AC不在同一网段，而AP需要进入AC内部进行注册。 怎么办？
-AP在AC中进行注册的概念？
这时，DHCP会通过在43这个选项，把AC的IP地址告知AP，然后AP根据AC的IP地址发送单播报文来请求进行注册。
-综合布线技术
基本每次若考，只考一个选择题。（了解6大子系统的概念即可）
- 工作区子系统：一般距地面30cm。指墙上的信息插座到用户终端之间的子系统
- 水平子系统：水平限制为90m
- 管理子系统：用于管理楼层间各种设备。
- 干线子系统：自上而下的把各个系统相连接的系统。也叫“垂直子系统”。
- 设备间子系统：放置一些大型网络设备。（机房、核心交换机）
- 建筑群子系统 （大梯）：通过地下管道等把各个建筑群进行连接。
说明：以上材料均为本人在哔哩哔哩网站上学习整理所成，文章仅用于自己学习记录复习使用。参考资料系希赛团队老师在哔站上的讲解视频为主，若笔记表述或内容有误的地方，诚盼指正！
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