在sw3上使用debug spanning-tree events来观察现象
在非根桥sw2上
mac access-list extended stp
deny any any
interface f0/1
mac access-group stp in
portfast 什么时候用？ blocking---->forwarding
连接单独主机，没有工作在trunk模式才生效
若连其他设备（hub），端口产生临时性桥接环路
回顾802.1D
解决冗余环路问题，瓶颈：收敛速度
cisco提出：portfast uplinkfast backbonefast
加速：
1）portfast：接入层交换机连接最终用户的地方
2）uplinkfast：接入层交换机连接分布层交换机的地方
3）backbonefast：分布层连核心层的地方
劣质BPDU
SW4检测到link down------>产生劣质BPDU
SW4------->SW1( SW5 is root) 认为自己是根告诉SW1
SW1 收到BPDU发出查询
SW5（root）收到查询----->确认
SW1-------->SW4 （root还存在）
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STP的三种补丁技术BackboneFast ，UplinkFast 和 Port Fast 。
Uplink Fast 是为本SW提供一个备份的RP端口（Root Port），一旦原RP down掉，备份RP马上进入Forwarding状态。备份RP口在RSTP中就是Alternative Port。
Backbone Fast 是别的SW的RP口坏了，而恰好他要开启的新RP口与我直连的口是Block的，我就开启这个接口（显然的，这个口会成为指定端口），让他能和根桥通信，开启条件：收到他的BPDU，显示BID=RID，且至少见过一次。
事实上RSTP中Backbone技术也是独立出来的，并没有通过Backup Port实现，Backup Port是指定端口的备份，而Alternative Port是根端口的备份，仅此而已。
Port Fast 是用来接终端设备，这样的接口不参与STP破环，所以可以回避Listening和Learning状态，直接进行转发
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快速生成树协议 IEEE 802.1w
快速生成树协议（RSTP）对802.1d标准的提升：加速STP收敛。
为了实现这个目的，RSTP定义了与STP所不同的BPDU，定义了新的端口状态以及新的端口角色，同时它还能与STP兼容。(STP中的BPDU有两种，Configuration BPDU 和 TCN （Topology Change Notification）BPDU，其中配置BPDU由根桥始发，直到STP收敛。TCN BPDU是第一时间发现网络拓扑有变的SW始发，先通过单播到达根桥（途中收到该TCN BPDU的SW会回传一个Hello并在其中的TCA位（Topology Change Ack）中做标记），再通过组播由根桥通告所有SW，后来RSTP对此做了改进，在RSTP中，TCN BPDU是以始发SW作为根，即时通告，离得越近的就越早知道，从而提高了收敛速度。)
具体如下：
1）RP反应速度：只等待3个Hello（STP是10个）
2）可由丢弃状态（代替了STP的阻塞状态）直接转换到学习状态，而不需要STP的监听状态
3）Cisco的PortFast、UplinkFast和BackboneFast功能的标准化
4）如果一个交换机有多个端口连接到同一共享LAN段，可以允许备份的DP
Edge ports边缘端口=PortFast快速端口
RSTP定义了三种链路类型：
1）点对点：交换机间的连接
2）共享：交换机到hub的连接
3）边：交换机到用户设备的连接
RSTP link types都是点到点的。
点到点: 全双工
share: 半双工
强制该成点到点的模式
进入接口模式下：
spanning-tree link-type X
对于边链路类型的处理方式，与前面所述的ProtFast类似（配置也一样）。对于点对点链路，RSTP直接向相邻交换机查询状态，这与BackboneFast类似，只不过这里使用的是IEEE的标准消息罢了。
RSTP为什么会快？ BPDU进行修改
7 0 没有变
Flag
有8位组成，而在我们的STP中只用到了最高位和最低位，是在top发生变化时用到的。
而RSTP中，把中间的6位用的非常的充分。。其中3 2两位表示的是port role
port role
00:Unknown
01:Alternative/backup
10:root
11:designated
----------------------------------
RSTP能够快速收敛取决于网桥之间能进行明确的握手会话
在flag中。。第6位的Agreement（同意）和第1位的proposal（请求）是RSTP协议的根本的原因
在RSTP中是分段同步收敛的，STP收敛时间30s....
P0: designated port DP frowding
P1: nes root port frowding
P2: Alternative port bork
P3: designated port
P4: Edae port(接着都是非交换机)
在RSTP中把所有的端口置为同步状态:
当交换机收到一个Proposal时，把下面连接的端口都给阻塞掉，后在返回一个Agreement信息
这样就是一个段络的收敛。这一段收敛非常的快一般一到二秒
简单的说就是，本交换机收到一个proposal把其它的接口都置为同步，再回一个Agreement
sw1 f0/23------------f0/23 sw2
sw1 ------提议------>sw2 （BPDU）
<----------------
sw2发现sw1优先级要低（假设），f0/23置为RP，返回一个Agreement
sw1 -----------------> RP sw2 （BPDU）
<----------------Agreement
RSTP有效利用了交换网络的拓扑结构，因而可以加速收敛。
举例：
提议/同意握手机制
RSTP使用提议/同意握手机制来完成端口的快速收敛。下面以图中的变化为例说明
假设SW-1有一条新的链路连接到根桥。链路起来时，根桥的P0口和SW-1的P1口同时进入指定阻断状态，而且P0和P1同时发布带有提议标志位的RSTP BPDU ，同时P1成为新的根端口。
SW-1开始同步新的消息给其他的端口，P2为替换端口，同步中保持不变，P3为指定端口，同步中必须阻断P3。P4为边缘端口，同步中保持不变 ;SW-1 通过新的根端口P1给根桥发送一个提议BPDU同意消息，将标志位有提议给为同意，P0和P1握手成功，P0和P1直接进入转发状态;这时P3端口为指定端口，还处于阻断状态，同样按照P0和P1的提议/同意握手机制，SW-1和SW-2快速进入转发状态。
提议/同意握手机制收敛很快，状态转变中无须依赖任何定时器;如果指定阻断端口发送提议消息后没有收到同意消息，此时进入STP的监听、学习机制，这种可能出现在对方网桥不知道RSTP的BPDU，或者端口是关闭状态。
选举的原则:和STP完全一样
RSTP与STP的区别
1)端口角色
STP: RP /DP / NDP
RSTP: RP /DP /NDP --- (AP:Alternate Port, BP:Backup Port)
其中 AP(替换端口),用来替换 Root Port/Designated Port
BP(备份端口),用来备份 Designated Port
AP----替换--->RP
BP----替换--->DP
AP:若一个端口是由于接收到[其他]交换机的BPDU报文而进入blocking,则该端口为AP
BP:若一个端口是由于接收到[ 本 ]交换机的BPDU报文而进入blocking,则该端口为BP
RP（root ports）根端口，DP(designated ports)指定端口，NDP非指定端口------STP的端口分类，
在RSTP里，把NDP非指定端口划分成两个
AP(alternative port)替代端口
BP(Backup port)备份端口
AP和BP的状态----阻塞
AP:不同的交换机比较
BP:相同的交换机比较
2)端口状态
STP: Blocking / Listening / Learning / Forwarding
RSTP: Discarding / Learning / Forwarding
RSTP和STP端口状态比较：
3)RSTP改进收敛速度的方法
a)引入hello机制(类似于邻居机制)
连续3次没有收到hello报文，则认为邻居故障，将从该邻居得到的BPDU消息老化
b)一个交换机C(一个端口为RP,其余端口为AP,处于阻塞状态),若交换机C的RP故障，则AP成为的RP，该端口可以直接转发(类似于uplinkfast)
(4096)A-----------B(8192)
/
/
/
/
x RP / (阻塞)AP
C (32768) 接入层
c)Proposal-Agreement机制(提议/同意机制) p2p
注1: Proposal-Agreement必须在Point-to-Point链路上进行。
注2:若交换机的端口工作在 [全双工]，则缺省认为是Point-to-Point链路。
例子:spanning-tree link-type point-to-point
若交换机的端口工作在 半双工， 则缺省认为是Share链路。
从根桥开始，由DP端口向下游交换机的端口发出Proposal消息，下游交换机的端口必须满足一些条件才可以回复 Agreement消息，
一个端口己经被选举成为DP / RP，想进入转发状态，使用"提议/同意机制" 结果： 双方都想进入转发状态需要满足什么条件?
下游交换机除了接收Proposal消息以外的所有其他端口必须满足sync条件，才可以回复Agreement消息
注:一个端口怎样才算满足sync条件?
1)该端口是edge-port(这种端口通常连接的是终端设备，它的收敛时间为0, 类似 portfast)
或
2)该端口是阻塞的
d)拓扑改变机制
STP: 由发现拓扑改变的交换机产生TCN BPDU,沿着去往Root Bridge的方向，最终发送到Root Bridge
原因:STP中，只有Root Bridge才能产生Configuration BPUD报文
RSTP:由发现拓扑改变的交换机直接--[泛 洪]--这个消息到网络中。
原因:每个交换机可以自动 产生 / 发送 BPDU报文。
RSTP中，什么才算拓扑改变?
非边缘端口 进入 转发(forwarding)状态
STP中，什么才算拓扑改变？
端口进入blocking或forwarding状态
在RSTP中，丢弃状态意味着该端口既不转发帧，也不接收帧，也不学习源MAC地址，而不管其什么原因造成。RSTP不再需要监听状态，因为它是动态查询邻接交换机，这就已经保证其收敛的时候不会产生环。
设置RSTP的命令：
spanning-tree mode rapid-pvst (global)，
也可以使用802.1s MST（使用的也是802.1w RSTP）
·快速Per VLAN增值生成树（RPVST+）
RSTP与PVST+的组合，结合了两者的优点，与MSTP和PVST+兼容。
配置方法：
在接口上
spanning-tree link-type point-to-point