STP和RSTP的比较

一，端口角色不同：

STP有是那种端口角色：Root Port , Destinaged Port, Alternate Port.

RSTP在STP的基础上增加了两种端口角色：Backup Port ,Edge Port.

在RSTP中Alternate Port是用来备份根端口的，Backup Port是用来备份指定端口的。Edge Port是RSTP中独有的一种端口角色。

二，端口状态不同：

STP中的端口状态有五种：discarding blocking listering learning forwarding

RSTP端口状态有三种：disabled learning forwarding

三，拓扑收敛方式不同：

STP的拓扑收敛方式：

1. 在网络拓扑发生变化后，下游设备会不间断地向上游设备发送TCN BPDU报文。
2. 上游设备收到下游设备发来的TCN BPDU报文后，只有指定端口处理TCN BPDU报文。其它端口也有可能收到TCN BPDU报文，但不会处理。
3. 上游设备会把配置BPDU报文中的Flags的TCA位设置1，然后发送给下游设备，告知下游设备停止发送TCN BPDU报文。
4. 上游设备复制一份TCN BPDU报文，向根桥方向发送。
5. 重复步骤1、2、3、4，直到根桥收到TCN BPDU报文。
6. 根桥把配置BPDU报文中的Flags的TC位置1后发送，通知下游设备直接删除桥MAC地址表项。

RSTP的拓扑收敛方式：

引入三种机制快速收敛：

• Proposal/Agreement机制
  当一个端口被选举成为指定端口之后，在STP中，该端口至少要等待一个Forward Delay（Learning）时间才会迁移到Forwarding状态。而在RSTP中，此端口会先进入Discarding状态，再通过Proposal/Agreement机制快速进入Forward状态。这种机制必须在点到点全双工链路上使用。
• 根端口快速切换机制
  如果网络中一个根端口失效，那么网络中最优的Alternate端口将成为根端口，进入Forwarding状态。因为通过这个Alternate端口连接的网段上必然有个指定端口可以通往根桥。
• 边缘端口的引入
  在RSTP里面，如果某一个指定端口位于整个网络的边缘，即不再与其他交换设备连接，而是直接与终端设备直连，这种端口叫做边缘端口。
  边缘端口不接收处理配置BPDU，不参与RSTP运算，可以由Disable直接转到Forwarding状态，且不经历时延，就像在端口上将STP禁用。但是一旦边缘端口收到配置BPDU，就丧失了边缘端口属性，成为普通STP端口，并重新进行生成树计算，从而引起网络震荡。

RSTP拓扑变化处理

在RSTP中检测拓扑是否发生变化只有一个标准：一个非边缘端口迁移到Forwarding状态。

一旦检测到拓扑发生变化，将进行如下处理：

• 为本交换设备的所有非边缘指定端口启动一个TC While Timer，该计时器值是Hello Time的两倍。
  在这个时间内，清空状态发生变化的端口上学习到的MAC地址。
  同时，由这些端口向外发送RST BPDU，其中TC置位。一旦TC While Timer超时，则停止发送RST BPDU。
• 其他交换设备接收到RST BPDU后，清空所有端口学习到MAC地址，除了收到RST BPDU的端口。然后也为自己所有的非边缘指定端口和根端口启动TC While Timer，重复上述过程。
  如此，网络中就会产生RST BPDU的泛洪。

四，RSTP有各种保护机制，STP没有。

五，发送BPDU用到的flag位不同。

STP只用到了TC TCN TCA三个flag位：

RSTP用到了P位，A位，TC位，接口状态位，接口角色位

配置BPDU格式的改变，充分利用了STP协议报文中的Flag字段，明确了端口角色。

在配置BPDU报文的格式上，除了保证和STP格式基本一致之外，RSTP作了一些小变化：

Type字段，配置BPDU类型不再是0而是2，所以运行STP的设备收到RSTP的配置BPDU时会丢弃。

Flag字段，使用了原来保留的中间6位，这样改变的配置BPDU叫做RST BPDU。

RSTP flag: