RSTP概述

IEEE 802.1w中定义的RSTP可以视为STP的改进版本，RSTP在许多方面对STP进行了优化，它的收敛速度更快，而且能够兼容STP。

RSTP引入了新的接口角色，其中替代接口的引入使得交换机在根接口失效时，能够立即获得新的路径到达根桥。备份端口作为指定端口的备份，帮助链路上的网桥快速获得到根桥的备份路径。RSTP的状态规范根据端口是否转发用户流量和学习MAC地址把原来的5种状态缩减为3种。 另外，RSTP还引入了边缘接口的概念，这使得交换机连接终端设备的接口在初始化之后能够立即进入转发状态，提高了工作效率。 

IEEE于2001年发布的802.1w标准定义了快速生成树协议RSTP（Rapid Spanning-Tree Protocol），RSTP在STP基础上进行了改进，实现了网络拓扑快速收敛。

RSTP（快速生成树）是从STP演化而来的，基本思想一样；当交换网络拓扑结构发生变化时， RSTP可以通过Proposal/Agreement机制更快地恢复网络的连通性。 根据STP的不足，RSTP删除了3种端口状态，新增加了2种端口角色，并且把端口属性充分的按照状态和角色解耦；此外，RSTP还增加了相应的一些增强特性和保护措施，实现网络的稳定和快速收敛。 RSTP是可以与STP实现后向兼容的，但在实际中，并不推荐这样的做法，原因是RSTP会失去其快速收敛的优势，而STP慢速收敛的缺点会暴露出来。

RSTP对STP的其他改进:

1、配置BPDU的处理发生变化：

拓扑稳定后，配置BPDU报文的发送方式进行了优化；

使用更短的BPDU超时计时； 对处理次等BPDU的方式进行了优化；

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

2、RSTP拓扑变化处理：

相比于STP进行了优化，加速针对拓扑变更的反应速度。 

RSTP的接口角色共有4种：根接口、指定接口、预备接口和备份接口 

如果指定端口位于整个域的边缘，不再与任何交换设备连接，这种端口叫做边缘端口。 

在STP中用户终端接入交换设备端口状态由Disabled状态转到Forwarding状态需要经过15s，那么用户在这段时间无法上网，如果网络频繁变化，用户上网状态非常不稳定，时断时续。

边缘端口一般与用户终端设备直接连接，不与任何交换设备连接。边缘端口正常情况下接收不到配置BPDU报文，不参与RSTP运算，可以由Disabled状态直接转到Forwarding状态，且不经历时延，就像在端口上将STP禁用了一样。但是，一旦边缘端口收到配置BPDU报文，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把原来STP的5种端口状态简化成了3种。

Discarding状态，端口既不转发用户流量也不学习MAC地址。

Learning状态，端口不转发用户流量但是学习MAC地址。  

Forwarding状态，端口既转发用户流量又学习MAC地址。