加速交换机端口初始化速度

了解交换机端口初始化的步骤
当你将一个设备连接到一个可用的交换机端口上，该端口会按照默认情况执行四个初始化动作，下面我们就来一一了解这些动作：

Spanning Tree Protocol (STP) 初始化
STP是一个IEEE 802.1d协议，它可以防止局域网形成环路。对于这一交换端口的测试是必须的，禁用STP会导致局域网内形成数据环路，造成网络拥塞。如果一个Hub，交换机或者路由器连接到了交换机的一个端口，STP就显得更加重要了。另一方面，如果是PC、打印机、服务器或笔记本连接到了交换机的端口，并保持连接状态，那么STP初始化检测就不是必要的了。

在STP初始化过程，端口会经历以下五个STP过程：阻止、监听、学习、转发以及禁用。这一系列过程大约需要15秒。然而，如果你知道是何种设备连接在交换机的这个端口上，那么你就可以决定是否要禁用这五个步骤了。

Ether Channel配置测试
交换机端口进行的下一项测试就是针对Ether Channel的测试，Ether Channel是将交换机的各个端口联合起来实现高速以太网连接的通道。当一条线路出现故障时，Ether Channel还可以提供冗余连接能力。此项测试使用的是Port Aggregation Protocol (PAgP)协议，大约需要15秒。

测试主干线路配置
接下来，交换机会检查所连接的端口是否为主干端口（trunk port）。主干端口可以从一个交换机端口传输多个VLAN线路数据。虽然这项测试所消耗的时间并不长，但是你也可以将其禁用，从而节约几秒钟时间。

交换机端口速度和双工自动判断
最后，交换机端口会进行自动的传输速度和工作模式检测。比如，交换机端口可能支持1000Mb的全双工工作模式，但是客户端PC只能支持100Mb的全双工模式。交换机和客户端会达成协议，以二者能同时达到的最高速度进行工作。

你可以通过命令禁用端口的这个自动检测过程，从而节约时间。但是一般情况下，本阶段测试并不应该被禁用，因为你不可能确切的了解各个客户端设备的连接速度和工作模式到底是怎样的。而且这个自动检测的过程很快，因此与其手工设置每个端口的连结速度和双工模式，还不如让交换机自己来完成。现在我们已经了解了交换机端口初始化的几个步骤，接下来我们学习一下如何减少这些步骤所消耗的时间。

在基于IOS的Cisco交换机上，你可以通过以下方法为每个端口初始化的过程减少大约30秒的初始化时间。

1.将交换机端口设置为Access Mode。这将禁止主干（trunk）信息交涉，并防止端口进行Ether Channel测试。这将使得交换机端口初始化时间减少大约15秒。

2.配置PortFast。这将使交换机不再进行自动的STP初始化。通过这一步骤，可以再为交换机端口初始化减少大约15秒。

这里是一个例子：

Switch(config)# int fa0/21
Switch(config-if)# switchport mode access
Switch(config-if)# spanning-tree portfast
%Warning: Only enable PortFast on ports connected to a single host.
Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to this
interface when you've PortFast can cause temporary bridging loops.
Use with CAUTION.

%This has configured PortFast on FastEthernet0/21 but will only
have an effect when the interface is in a non-trunking mode.
Switch(config-if)# no shutdown
Switch(config-if)#

另外，你还可以针对一系列端口进行操作，如下所示：

Switch(config)# int range fastEthernet 0/1 - 24
Switch(config-if-range)# switchport mode access
Switch(config-if-range)# spanning-tree portfast

为了快速输入这两个命令，你可以按以下命令执行：

Switch(config-if-range)# switchport host

这将为你配置好switchport mode access和spanning-tree portfast命令。

另外，你还可以手动配置每个端口的连接速度和双工模式，继续缩短端口初始化时间。以下就是这样的例子：

Switch(config-if)#?speed 100
Switch(config-if)# duplex full

禁用STP初始化，trunk交涉，以及Ether Channel交涉，可以使端口初始化速度减少大约30秒。另外，通过interface range 命令，你可以对交换机的一系列端口进行类似操作。

（责任编辑:陈毅东）

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