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BPDU的作用是什么?

更新时间:2022年08月18日   作者:spoto   标签(Tag):

BPDU的作用是什么?在了解BPDU的作用是什么之前,我们首先要知道BPDU是什么。而谈到BPDU,我们不得不提到的就是生成树协议。
 

BPDU的作用是什么?

 

生成树协议

我们知道在一个桥接的局域网里,为了增强可靠性,必然要建立一个冗余的路径,网段会用冗余的网桥连接。但是,在一个透明桥桥接的网络里,存在冗余的路径就能建立一个桥回路,桥回路对于一个局域网是致命的。生成树协议的存在,就能解决这个问题。生成树协议是一种桥嵌套协议,它是IEEE 802.1D中定义的数据链路层协议,生成树协议的存在,既解决了核心层网络需要冗余链路的网络健壮性要求,又解决了因为冗余链路形成的物理环路导致“广播风暴”问题。而生成树协议的基本原理是,通过在交换机之间传递一种特殊的协议报文,来确定网络的拓扑结构。没错,这个特殊的协议报文,就是我们今天要说的BPDU。
 

BPDU是什么?

BPDU的全称是Bridge Protocol Data Unit,也就是网桥协议数据单元,它是生成树协议定义了一个数据包,它以可配置的间隔发出,用来在网络的网桥间进行信息交换。BPDU有两种,配置BPDU(Configuration BPDU)和TCN BPDU。前者是用于计算无环的生成树的,后者则是用于在二层网络拓扑发生变化时产生用来缩短MAC表项的刷新时间的。
 

BPDU的作用是什么?

通过前文,我们也能大概了解到BPDU的作用了。要解决冗余的网桥连接路径,就需要生成树协议,而生成树协议是一个交互协议,它要想消除桥回路,生成树协议就需要定义出一个网桥协议数据单元,也就是BPDU。网桥用BPDU来相互通信,用它的相关机能来动态选择根桥和备份桥。但是因为从中心桥到任何网段只有一个路径存在,所以桥回路被消除。这就是BPDU的作用了。

 

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BPDU的运行方式

当选定根桥之后,在转发数据包之前,它们必须决定每一个网段的指定桥,运用生成树的这种算法,根桥每隔2秒钟从它所有的端口发送BPDU包,BPDU包被所有的桥从它们的根端口复制过来,根端口是接根桥的那些桥端口。

BPDU包括的信息叫做端口的COST,网络管理员分配端口的COST到所有的桥端口,当根桥发送BPDU的时候,根桥设置它的端口值为零。然后沿着这条路径,下一个桥增加它的配置端口COST为一个值,这个值是它接收和转发数据包到下一个网段的值。这样每一个桥都增加它的端口的COST值为它所接收的BPDU的包的COST值,所有的桥都检测它们的端口的COST值。

拥有最低端口的COST值的桥就变为了指定的桥。拥有比较高端口COST值的桥置它的端口进入阻塞状态,变为了备份桥。在阻塞状态,一个桥停止了转发,但是它会继续接收和处理BPDU数据包。

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