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12–Marvell 组合服务
一般网络考虑因素
文件编号 BC0054508-05 修订版 R
2021 年 1 月 21 日第 164 页 版权所有 © 2021 Marvell
生成树协议 (STP) 是一个用于在网桥和交换机上运行的第 2 层协议。 STP 规范在
IEEE 802.1d 中定义。 STP 的主要目的在于确保当网络中存在冗余路径时，不会
发生环路状况。STP 检测并禁用网络环路，并在交换机或网桥之间提供备份链路。
它允许设备与网络中其它 STP 合规设备进行交互，从而确保网络中任意两个工作
站之间仅存在一条路径。
在稳定的网络拓扑建立之后，所有网桥均监听根网桥发送的 hello BPDU （桥接协
议数据单元）。如果网桥在预定义时间间隔 （最大时限）之后没有收到 hello
BPDU，网桥会假定到根网桥的链路已断开。然后，此网桥会发起与其它网桥的协
商，以重新配置网络，从而重建有效网络拓扑。创建新拓扑的过程可能最多需要
50 秒。在这段时间内，端对端通信将中断。
Marvell 建议不要将生成树用于连接至终端站的端口，因为根据定义，终端站不会
在以太网段中造成环路。此外，当组合的适配器连接至已启用生成树的端口时，用
户可能会遇到意外的连接问题。例如，考虑组合适配器中有一个物理适配器断开连
接。如果要重新连接物理适配器 （也称为回退），中间驱动程序将检测到链路已重
新建立，并将开始通过端口传递流量。如果该端口被 (STP) 临时阻塞，流量将会
丢失。
本节提供以下主题的详情：
 拓扑更改通知 (TCN)
 快速端口和边缘端口
拓扑更改通知 (TCN)
网桥或交换机通过学习特定端口上接收到的源 MAC 地址，创建一张 MAC 地址和
端口号的转发表。该表用于将帧转发至特定端口，而不是让帧涌向所有端口。表中
条目的典型最大老化时间为 5 分钟。只有当一台主机处于静止状态 5 分钟时，其
在表中的条目才被删除。有时，缩短老化时间有好处。例如，当一条转发链路转被
封锁，而另一条链路从封锁状态进入转发状态时。此更改最多可能需要 50 秒。在
STP 重新计算结束时，新路径将可用于终端站之间的通信。但是，由于转发表中
或许仍存在基于旧拓扑的条目，因此，可能要等 5 分钟待受影响的端口条目从表
中移除后，通信才能重建。然后，流量将涌向所有端口，并重新取得流量。在此情
况下，缩短老化时间就有好处。这种缩短就是拓扑更改通知 (TCN) BPDU 的目的。
TCN 从受影响的网桥或交换机发送至根网桥 / 交换机。一旦网桥 / 交换机检测到拓
扑更改 （某个链路断开或一个端口转为转发状态），它会通过根端口将 TCN 发送
至根网桥。然后，根网桥会向整个网络广告拓扑更改 BPDU。这广告将导致每个
网桥在指定时间内将 MAC 表的老化时间缩短至 15 秒。时间的缩短允许交换机在
STP 重新聚合时立刻重新取得 MAC 地址。
当端口从转发状态改变为封锁状态或从封锁状态转变为转发状态时，将发送拓扑更
改通知 BPDU。 TCN BPDU 不会发起 STP 重新计算。它只会影响交换机中转发表
条目的老化时间，而不会更改网络拓扑或形成环路。端节点 （如服务器或客户端）
会在关机然后重新开机时触发拓扑更改。