在华为设备中，STP、RSTP 与 MSTP 的设计遵循 IEEE 标准，通过 BPDU 报文的版本字段和扩展字段来实现向下兼容。在 HCIE-Datacom 的知识体系中，理解这三者的报文结构差异以及互通时的“退化”逻辑是解决多厂商、跨代设备组网的关键。
1. 报文格式深度差异
三者都封装在 IEEE 802.3 的 LLC 帧中，目的 MAC 地址均为 01-80-C2-00-00-00。差异点主要体现在 BPDU 的内部字段。
STP (802.1D) - 配置 BPDU
- Protocol Version:
0。 - BPDU Type:
0x00(Configuration BPDU) 或0x80(TCN)。 - Flags: 仅使用 2 位（第 0 位 TC，第 7 位 TCA）。
- 特点： 报文仅 35 字节，简单但功能局限，不支持快速收敛握手。
RSTP (802.1w) - RST BPDU
- Protocol Version:
2。 - BPDU Type:
0x02。 - Flags: 8 位全部使能（包括 Proposal, Agreement, Learning, Forwarding 以及端口角色 Role）。
- Version 1 Length: 增加了一个 1 字节的长度字段（通常为 0）。
- 特点： 通过 Flags 位的 P/A 机制实现秒级收敛。
MSTP (802.1s) - MST BPDU
- Protocol Version:
3。 - BPDU Type:
0x02(与 RSTP 相同，表示继承了 RSTP 的快速收敛逻辑)。 - Version 3 Length: 表示 MST 扩展字段的长度。
- MST Extension: 这是核心。包含 Region Name 、 Revision Level 、Configuration Digest (VLAN 映射表的 MD5 摘要) 以及多个 MSTI（多生成树实例） 的信息。
- 特点： 前 36 字节与 RSTP 报文格式完全兼容，但在后面“挂载”了实例信息。
2. 互通时的退化机制
华为设备默认为 MSTP 模式，但为了实现“向后兼容”，它采用了一种基于端口感知的自动切换机制。
退化逻辑：由高向低看齐
- MSTP 遇见 RSTP ：
- MSTP 交换机在接口收到 RSTP BPDU 后，该接口会自动切换到 RSTP 模式 。
- MSTP 的 MSTI 信息会被忽略，只保留 CIST（公共和内部生成树） 参与计算。
- RSTP/MSTP 遇见 STP ：
- 当运行 RSTP 或 MSTP 的端口收到 STP 配置 BPDU 时，该端口会立即**“退化”为 STP 模式**。
- 后果： 丧失 P/A 快速收敛机制，接口状态迁移需等待标准的
Forward Delay（默认 15s+15s），收敛速度大幅下降。
关键机制：MCheck (Mode Check)
退化是自动的，但恢复通常是手动的。
- 现象： 如果你把一台 STP 交换机从现网移除，换成 RSTP 交换机，之前退化为 STP 模式的端口不会自动恢复到 RSTP 模式。
- 命令：
stp mcheck。在华为设备上，你需要手动在接口执行此命令，强制端口重新探测对端的协议版本，以尝试升级回更高级的模式。
3. 技术原理要点总结
- 版本识别： 交换机是通过 BPDU 中的
Protocol Version Identifier字段来判断对端身份的。 - MSTP 的“两面性”： MSTP 报文前半部分模拟 RSTP，这使得 RSTP 交换机能将其识别为“邻居”，但 RSTP 交换机无法解析 MST 扩展字段，因此只能把整个 MSTP 域看作一个巨大的交换机。
- 华为特性： 华为设备支持
stp config-digest-snoop。在与非华为设备（如 Cisco）对接 MSTP 时，如果双方因 MD5 摘要算法不一致导致无法互通，该特性可以忽略摘要差异，强制达成 Instance 映射的一致性。