STP收斂時(shí)間，STP完全收斂需要依賴定時(shí)器的計(jì)時(shí)，端口狀態(tài)從Blocking狀態(tài)遷移到Forwarding狀態(tài)至少需要兩倍的Forward Delay時(shí)間(需要30秒的時(shí)間)，總收斂時(shí)間過長(zhǎng)。

STP網(wǎng)絡(luò)收斂后，如果直連鏈路發(fā)生故障，重新收斂需要30秒的時(shí)間，如果是次優(yōu)或者非直連鏈路故障，則需要經(jīng)過50秒的時(shí)間重新收斂。STP直連鏈路故障收斂情況如圖1所示。

圖1 STP直連鏈路故障收斂情況

由圖1可知，如果SWC和SWA之間的鏈路發(fā)生故障，SWC的替代端口會(huì)成為根端口，并且經(jīng)過30秒的延時(shí)端口裝將過渡到轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。次優(yōu)配置BPDU報(bào)文造成50秒收斂延時(shí)，圖2展示了STP非直連鏈路故障收斂情況。

圖2 STP非直連鏈路故障收斂情況

由圖2可知，如果SWB和SWA之間的鏈路發(fā)生故障，由于SWB連接根橋的端口被關(guān)閉，SWB會(huì)認(rèn)為自己是根橋，并從指定端口發(fā)送配置BPDU報(bào)文，標(biāo)識(shí)自己是根橋。

SWC從替代端口收到SWB發(fā)送的配置BPDU報(bào)文后會(huì)和端口之前緩存的配置BPDU報(bào)文進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)配置BPDU報(bào)文不一致，并且接收到的是一個(gè)次優(yōu)配置BPDU報(bào)文，SWC會(huì)直直接忽略并繼續(xù)等待接收端口緩存的配置BPDU報(bào)文。

這樣經(jīng)過20秒的等待后超時(shí)，端口角色重新收斂成為指定端口，并經(jīng)過30秒的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，總收斂時(shí)間為50秒。非直連鏈路故障場(chǎng)景如圖3所示。

圖3 非直連鏈路故障場(chǎng)景

在圖3中，SWB和SWA之間的鏈路出現(xiàn)了單鏈路故障，導(dǎo)致只能接收不能發(fā)送。這種故障多發(fā)生在光纖鏈路上，由于光纖鏈路是收發(fā)分離的，所以很容易出現(xiàn)單鏈路故障，只能發(fā)送不能接收，或者只能接收不能發(fā)送。光纖鏈路可以通過兩端配置UDLD(Unidirectional Link Detection，單向鏈路檢測(cè))協(xié)議避免單鏈路故障。

圖3中的單鏈路故障造成SWC無法從替代端口收到根橋的配置BPDU報(bào)文，經(jīng)過20秒的等待后超時(shí)，端口角色重新收斂成為指定端口，并經(jīng)過30秒的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)后進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，總收斂時(shí)間為50秒。

如何解決直連故障和次優(yōu)配置BPDU報(bào)文帶來的收斂時(shí)間過長(zhǎng)的問題呢?思科的解決方案是為STP打了兩個(gè)補(bǔ)丁，分別是uplink-fast和backbone-fast。uplink-fast解決了直連故障導(dǎo)致的收斂慢問題，backbone-fast解決了次優(yōu)配置BPDU報(bào)文導(dǎo)致的收斂慢問題。

由于這兩種技術(shù)是思科的私有技術(shù)，而華為并沒有這種技術(shù)，華為的做法是在STP中引用了RSTP(Rapid Spanning Tree Protocol，快速生成樹協(xié)議)解決方案，RSTP在STP基礎(chǔ)上進(jìn)行了許多改進(jìn)，使得收斂時(shí)間大大減小，一般只需要幾秒鐘的時(shí)間。在現(xiàn)網(wǎng)中，STP幾乎已經(jīng)不用，取而代之的是RSTP，RSTP不是HCIA的內(nèi)容，這里不再深究。