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功能强大、可靠的网络需要有效地传输流量，提供冗余和故障快速恢复功能。在第二层网络中，路由协议是不可用的，生成树协议通过从网格化物理拓扑结构而构建一个无环路逻辑转发拓扑结构，提供了冗余连接，消除了数据流量环路的威胁。原始生成树协议802.1D通常在50秒内可以恢复一个链接故障[融合时间=(2xForward_Delay)+Max_Age]。当设计此协议时，这种停机还是可接受的，但是当前的关键任务应用(如语音和视频)却要求更快速的网络融合。
为加速网络融合并解决与生成树和虚拟LAN交互相关的地址可扩展性限制的问题，很多公司及标准委员会均提出解决方案。IEEE提出了两种新标准：在802.1w中定义的快速生成树协议(RSTP)和802.1s中定义的多生成树协议(MST)，在802.17草案中中定义的RPR弹性环网协议。Cisco公司提出DPT动态分组传送技术，Extreme公司提出EAPS以太网环路保护技术（RFC3619）。
在各种快速环网协议中，802.17草案RPR弹性环网协议尚在进一步完善过程当中，并且实施成本很高，Cisco公司的DPT和Extreme公司的EAPS均是私有协议，没有得到业界的统一支持，因此这几个协议在复杂大型网络中不能进行不同厂家间的互操作与兼容。
本文通过对生成树协议、快速生成树协议、多生成树协议、以太网环路自动保护协议和弹性环网协议进行分析，发现在系统兼容性、快速收敛及在二层转发表和三层路由表方面快速刷新存在问题。本文结合公司的核心交换机DNA研发项目对加快环网故障收敛的课题展开分析研究，在充分研究生成树协议、快速生成树协议、多生成树协议、以太网环路自动保护协议和弹性环网协议等各协议之后，在多生成树协议基础上提出了加速环网故障收敛的解决方案：在核心交换机完全实现了多生成树技术，改进触发机制，实现在端口状态迁移时实时更新二层转发表和三层路由表，加速数据链路的正常切换，从而为关键任务应用(如语音和视频) 提供更快速的网络融合速度，提高系统的可靠性。该方案已经在核心交换机DNA项目中得以实施并得到验证。
本文所涉及的研究工作主要解决环网故障快速收敛后数据流及时正常转发的问题，同时由于是对标准多生成树协议进行改进，所以不存在系统兼容性的问题。本项目研究对环网组网故障快速收敛方面的研究有参考价值。