RSTP 提供了哪種新的端口角色?
A.禁用 B. 啓用 C. 丟棄 D. 轉發
我的答案：C
（ 在 RSTP 中，使用的端口角色包括丟棄、學習和轉發。 802.1 d 和 RSTP 之間的差別在於丟棄角色。）
拓展學習一
RSTP端口角色和拓撲結構
RSTP通過分配端口角色和學習動態拓撲結構提供快速生成樹收斂。RSTP依賴802.1D STP選舉具有最高優先權(優先權數字最小的那個)的交換機擔當"根網橋"。RSTP根據端口在活動拓撲中的作用，定義了5種端口角色(STP只有3種角色)：禁用端口(Disabled Port)、根端口(Root Port)、指定端口(Designated Port)、爲支持RSTP的快速特性規定的替代端口(Alternate Port)和備份端口(Backup Port)。具體如下：
根端口(Root Port)：這是STP中就有的一種端口角色。當交換機轉發包到根網橋時，"根端口"可以提供最小的路徑開銷(Path Cost)。
指定端口(Designated Port)：這也是STP中就有的一種端口角色。該類端口連接到指定的交換機，在從該交換機上轉發來自LAN中的包到"根網橋"時，該端口可以提供最小的路徑開銷。通過指定交換機與LAN連接的端口稱之爲"指定端口"。與STP一樣，每個網段內必須有一個指定端口。"根網橋"上的端口都是"指定端口"，但非根網幫中也可以有指定端口，這與STP中的"指定端口"是一樣的。
替代端口(Alternate Port)：這是RSTP特有的一種端口角色。該類端口爲當前"根端口"到"根網橋"提供一條替代路徑。
備份端口(Backup Port)：這是RSTP特有的一種端口角色。該類端口爲"指定端口"到達生成樹葉提供一條備份路徑。"備份端口"僅當兩個端口在一個由一個點對點鏈路組成的環路上連接時，或者當交換機有兩個或多個到達共享LAN網段的連接時可以存在。
禁用端口(Disabled Port)：這也是STP中就有的一種端口角色。該類端口在生成樹操作中沒有擔當任何角色，不參與RSTP運算。
一個具有根或指定角色的端口是包括在活躍拓撲結構中的，而一個具有交替或備份角色的端口是不在活躍拓撲結構之中的。
在一個有一致端口角色的穩定拓撲結構中，RSTP會確保根和指定端口立即轉變爲轉發狀態，而同時交替和備份端口總是處於丟棄狀態(相當於802.1D中的阻塞狀態)。端口狀態控制了轉發和學習進程的控制。表9-1提供了802.1D STP和RSTP所包含的端口狀態比較。
《STP和RSTP所包含的端口狀態比較》
運作情形 | STP端口狀態 端口狀態） | RSTP端口狀態 端口狀態） | 是否包括在活躍 |
Enabled（啓用） | Blocking（阻塞） | Discarding（丟棄） | |
Enabled（啓用） | Listening（偵聽） | Discarding（丟棄） | |
Enabled（啓用） | Learning（學習） | Learning（學習） | |
Enabled（啓用） | Forwarding（轉發） | Forwarding（轉發） | |
Disabled（禁止） | Disabled（禁用） | Discarding（丟棄） |
由以上可以看出，RSTP只有3種端口狀態：Discarding(丟棄)、Leaning(學習)和Forwarding(轉發)，它把STP中的Blocking(阻塞)、Listening(偵聽)和Disabled(禁用)統一用一種狀態--Discarding(丟棄)替代。這樣一來的好處就是一個端口從初始狀態轉變爲轉發狀態只需要一個轉發延時週期時間，也就是從學習狀態到轉發狀態所需等待的時間。在活躍拓撲結構中，只有"學習"和"轉發"這兩種狀態的端口。
拓展學習二
理解RSTP RSTP(Rapid Spanning Tree Protocol，快速生成樹協議)是在IEEE 802.1W標準中定義的，是基於IEEE 802.1D的STP技術而提出的。它解決的就是STP技術中網絡收斂速度不夠快的不足。但基本工作原理與STP還是基本一樣的，只是在端口角色和狀態定 義上有所改變，以便加速網絡收斂速度。 9.5.1 RSTP概述 RSTP與前面介紹的STP類似，是通過快速生成樹算法在交換網絡中阻斷部分冗餘路徑，建立起無環路的樹狀網絡R
理解RSTP
RSTP(Rapid Spanning Tree Protocol，快速生成樹協議)是在IEEE 802.1W標準中定義的，是基於IEEE 802.1D的STP技術而提出的。它解決的就是STP技術中網絡收斂速度不夠快的不足。但基本工作原理與STP還是基本一樣的，只是在端口角色和狀態定 義上有所改變，以便加速網絡收斂速度。
RSTP概述
RSTP與前面介紹的STP類似，是通過快速生成樹算法在交換網絡中阻斷部分冗餘路徑，建立起無環路的樹狀網絡RSTP所採用的快速生成樹算法與生 成樹算法一樣，也是一個分佈式算法。RSTP運行在一個橋接網絡中的所有網橋(或者交換機)上，負責爲該橋接網絡計算出簡單連通的樹形活躍拓撲結構 (Active Topology)。計算時也是先選擇一個網橋作爲樹根(即"根網橋")，同時爲所有網橋的所有端口指定角色。
與STP相比，RSTP算法基本和IEEE 802.1D標準中定義的STP算法一致，唯一不同的是RSTP解決了STP算法對任何端口只要從Blocking(阻塞)狀態遷移到 Forwarding(轉發)狀態必須經過2倍Forward-Delay(包括由偵聽狀態到學習狀態的等待時間和由學習狀態到轉發狀態的等待時間)時間 的缺點。它利用點對點連接，針對各種端口在拓撲結構中角色的不同，對某些端口實現了從Blocking狀態到Forwarding狀態的瞬間遷移或快速遷 移，提供快速地生成樹收斂，可以少於1秒的時間內重新配置生成樹(在802.1D生成樹中默認是50秒)。
RSTP在STP基礎上做了以下3個重要改進(也是RSTP的主要優勢)，使得收斂速度快得多(最快1秒以內)。
(1)爲"根端口"和"指定端口"設置了快速切換用的"替換端口"(Alternate Port)和"備份端口"(Backup Port)兩種角色。當"根端口"和"指定端口"失效時，"替換端口"和"備份端口"就會無時延地進入轉發狀態。有關RSTP的端口狀態將在下節具體介 紹。
(2)在只連接了兩個交換端口的點對點鏈路中，"指定端口"只需與下級網橋進行一次握手就可以無時延地進入轉發狀態。但如果是連接了三個以上網橋的 共享鏈路，下級網橋是不會響應上級"指定端口"發出的握手請求的，也只能像STP一樣等待兩倍"Forward Delay"時間才能進入轉發狀態。
(3)把直接與終端相連而不是與其他網橋相連的端口定義爲"邊緣端口"(Edge Port)。"邊緣端口"可以直接進入轉發狀態，不需要任何延時。但由於網橋無法知道端口是否是直接與終端相連，所以需要人工配置。
由上可見，RSTP協議相對於STP協議的改進主要體現在端口狀態上。爲了支持這些改進，BPDU的格式做了一些修改，但RSTP協議仍然向下兼容 STP協議，可以混合組網。雖然如此，RSTP和STP一樣同屬於單生成樹SST(Single Spanning-Tree)，所以它仍具有它自身的以下不足：
(1)由於整個交換網絡只有一棵生成樹，在網絡規模比較大的時候會導致較長的收斂時間，拓撲改變的影響面也較大。
(2)在網絡結構不對稱的時候，單生成樹就會影響網絡的連通性。
(3)當鏈路被阻塞後將不承載任何流量，造成了帶寬的極大浪費，這在環形城域網的情況下比較明顯。
這些缺陷都是單生成樹SST無法克服的，於是支持VLAN的多生成樹(MST)協議出現了。
RSTP端口角色和拓撲結構
RSTP通過分配端口角色和學習動態拓撲結構提供快速生成樹收斂。RSTP依賴802.1D STP選舉具有最高優先權(優先權數字最小的那個)的交換機擔當"根網橋"。RSTP根據端口在活動拓撲中的作用，定義了5種端口角色(STP只有3種角 色)：禁用端口(Disabled Port)、根端口(Root Port)、指定端口(Designated Port)、爲支持RSTP的快速特性規定的替代端口(Alternate Port)和備份端口(Backup Port)。具體如下：
根端口(Root Port)：這是STP中就有的一種端口角色。當交換機轉發包到根網橋時，"根端口"可以提供最小的路徑開銷(Path Cost)。
指定端口(Designated Port)：這也是STP中就有的一種端口角色。該類端口連接到指定的交換機，在從該交換機上轉發來自LAN中的包到"根網橋"時，該端口可以提供最小的 路徑開銷。通過指定交換機與LAN連接的端口稱之爲"指定端口"。與STP一樣，每個網段內必須有一個指定端口。"根網橋"上的端口都是"指定端口"，但 非根網幫中也可以有指定端口，這與STP中的"指定端口"是一樣的。
替代端口(Alternate Port)：這是RSTP特有的一種端口角色。該類端口爲當前"根端口"到"根網橋"提供一條替代路徑。
備份端口(Backup Port)：這是RSTP特有的一種端口角色。該類端口爲"指定端口"到達生成樹葉提供一條備份路徑。"備份端口"僅當兩個端口在一個由一個點對點鏈路組成的環路上連接時，或者當交換機有兩個或多個到達共享LAN網段的連接時可以存在。
禁用端口(Disabled Port)：這也是STP中就有的一種端口角色。該類端口在生成樹操作中沒有擔當任何角色，不參與RSTP運算。
一個具有根或指定角色的端口是包括在活躍拓撲結構中的，而一個具有交替或備份角色的端口是不在活躍拓撲結構之中的。
在一個有一致端口角色的穩定拓撲結構中，RSTP會確保根和指定端口立即轉變爲轉發狀態，而同時交替和備份端口總是處於丟棄狀態(相當於 802.1D中的阻塞狀態)。端口狀態控制了轉發和學習進程的控制。表9-1提供了802.1D STP和RSTP所包含的端口狀態比較。
《STP和RSTP所包含的端口狀態比較》
運作情形 | STP端口狀態 端口狀態） | RSTP端口狀態 端口狀態） | 是否包括在活躍 |
Enabled（啓用） | Blocking（阻塞） | Discarding（丟棄） | |
Enabled（啓用） | Listening（偵聽） | Discarding（丟棄） | |
Enabled（啓用） | Learning（學習） | Learning（學習） | |
Enabled（啓用） | Forwarding（轉發） | Forwarding（轉發） | |
Disabled（禁止） | Disabled（禁用） | Discarding（丟棄） |
由以上可以看出，RSTP只有3種端口狀態：Discarding(丟棄)、Leaning(學習)和Forwarding(轉發)，它把STP中 的Blocking(阻塞)、Listening(偵聽)和Disabled(禁用)統一用一種狀態--Discarding(丟棄)替代。這樣一來的好 處就是一個端口從初始狀態轉變爲轉發狀態只需要一個轉發延時週期時間，也就是從學習狀態到轉發狀態所需等待的時間。在活躍拓撲結構中，只有"學習"和"轉 發"這兩種狀態的端口。