CN100531196C - 用于改进支持vlan的以太网中的stp协议的技术 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于改进支持VLAN的以太网中的STP协议的技术，公开了在以太网中利用生成树协议(STP)的方法，在以太网中定义了许多VLAN，许多以太网交换节点(A、B、C、D、E、F、G、H)通过它们的端口(A1、…H4)互相连接，以便这些端口中每一个被初始分配给一个或更多个VLAN，这些VLAN中每一个规定为能够在两个或更多个的边界端口(D3、B3)之间传送业务，该方法包括在建立与一个或更多个VLAN有关的新的STP拓扑(30)时所开始的所谓枝剪过程。该过程涉及VLAN中至少一个VLAN的广播域，旨在对于在新的STP拓扑中每个被枝剪的VLAN获得一个子树。该子树通常是缩小的，由分配给相应的被枝剪VLAN的边界端口界定，从而消除每个枝剪VLAN到任何延伸到所获得的子树之外的以太网交换机的广播业务。

Description

用于改进支持VLAN的以太网中的STP协议的技术

技术领域

本技术涉及支持VLAN且利用不同形式的生成树协议的以太网。

背景技术

作为背景描述的一部分，简要解释以下术语：

STP-生成树协议(包括它的不同标准变化，例如STP-IEEE 802.ID，RSTP-802.1w，或MSTP-802.1S)，是在以太网通信网络中用于保护和防止回路的标准。如果发生故障或进行重新配置，STP重新计算有效的拓扑。STP也确定有效拓扑(STP网络拓扑)以在初始化时承载业务。依照STP，任何网络逻辑上都能由一个或更多个互连的树-STP树的形式来表示。一个以太网可以由一个单一的STP树覆盖；可以为每一个VLAN提供一个STP树；一个STP树可以覆盖一组VLANs。

VLAN-虚拟局域网，构成一个以太网(例如，根据IEEE802.Q定义)的一个逻辑分区并在该以太网内定义一个广播域。

GVRP-通用VLAN注册协议-用于在每一个VLAN基础上动态地注册/提供或注销VLAN的协议。

交换节点-(或以太网交换机或以太网桥)一个具有许多用于接收和发射数据帧的端口的网络节点。

转发端口-根据当前实际的STP拓扑当前有效的交换节点端口，接收数据帧并把它们转发到本节点或其它节点的一个或更多其它端口。

分配给特定VLAN的端口-一个交换节点端口，根据所选择的服务被预先指定用于发送去往/来自该特定VLAN的数据包。

转发端口-交换节点的端口。

边界端口-位于STP/VLAN域的边界的端口；边界端口被认为是永久的转发端口。

FDB-过滤数据库-在以太网交换节点中的一个MAC地址标准数据库，该数据库是自学习的，即在操作过程中并且通过注册到达特定端口的数据帧的源地址逐渐形成，从而FDB“学习”网络，用于方便进一步的交换判定。

PDU-(协议数据单元)在任何相关协议中的一种管理消息，这些相关协议例如是STP、GVRP或下面提出的技术/协议。

生成树协议(STP)被广泛用于以太网交换网络中的防止回路和保护。构成环形或网状网络的以太网交换机(节点)可以连接到局域网(LAN)或者终端站。LAN也可以包含许多以太网交换机，其中一些支持终端/接入端口(即那些直接连接到LAN终端站或连接到在一个STP域到另一个STP域的边界上的那些端口的端口)。为了增加以太网交换网络可量测性，利用了所谓的虚拟局域网(VLAN)。在网络中通常定义许多VLAN。

在利用STP的任何可能拓扑中，多个VLAN可以互相重叠，且通常每个特定VLAN必须跨越在从一个终端到另一个终端的路径上可能遇到的每个以太网交换机。这样的VLAN配置将被进一步称作初始VLAN配置。在多数情形下，可能是初始配置要求在整个网络中除边界端口之外的所有端口上提供所有的VLAN。可以通过GVRP或像SNMP这样的管理接口在以太网上配置VLAN。

美国专利6,515,969涉及一种通过定义多生成树的计算机网络传播虚拟局域网(VLAN)从属关系信息的方法和装置，其通过引用被包含于此。一个中间网络设备包括多个端口和多个生成树引擎(engine)，这些生成树引擎的每一个与网络内定义的一个或更多个VLAN目标(designation)相关联。这些生成树引擎在多个端口状态之间转换端口，这些状态包括转发状态和阻塞状态。对于每一个端口，也建立一个单独的通用属性注册协议(GARP)共享器(participant)，每一个GARP共享器包括一个多生成树(MST)GARP VLAN注册协议(MST-GVRP)应用部分和一个相关的GARP信息说明(GID)部分。多个MST-GVRP应用部分协作来定义多个GARP信息传播(GIP)上下文，这些GIP上下文的每个都与一个生成树装置及一个或更多个VLAN目标相关联。美国专利6,515,969描述的技术涉及在任何需要的时候建立一个网络拓扑，没有提到拓扑改变和转变期间的最优化或特别规定。此专利也没描述用于在VLAN内减少传播业务的任何解决方法。

为了从一个源节点发送一个特定的数据分组(帧)到一个目标节点，用于以太网支持VLAN的协议(IEEE 802Q)要求数据帧要带有源节点和目标节点所属的特定VLAN的指示。根据该基本方法，一个不是要送到已知MAC地址但带有该特定VLAN指示的数据包通过以太网交换机时，以太网交换机它分配给该特定VLAN的所有输出端口执行“扩散”。这样对于该特定VLAN，所有相关的相邻节点都能对该数据包继续检查并且转发，并且如果该交换机内指示并且已知，就可以转发到该特定目的MAC地址。

像上面提到的一样，任何以太网交换机都支持过滤数据库(FDB)，该数据库是当其中的一个端口接收到该帧时通过记录在数据包(即以太网帧)中标记的源地址而逐渐形成的。到达该交换机并去往一个特定单播MAC地址的帧不会被广播到该节点的所有输出端口，而是根据该地址被交换到该交换机目前已知的一个特定端口，其中FDB中有该特定MAC地址。因此FDB能够降低网络中业务的过度扩散。

应该指出，当STP协议应用到以太网交换网络中时，STP协议在每一循环/环中产生一个所谓的“逻辑断路”，以便利用一个有效的树拓扑。因此所有的FDB信息必须考虑这个指定的STP树结构。如果在这个结构的任何区间内有故障发生，STP协议马上对其作出反应并重新计算树结构。对生成树的重新计算会导致不同的网络拓扑，当然这些网络拓扑会将规定在那些通常进行通信的源节点和目标节点之间的其它交换路径。拓扑一改变，与改变的STP树拓扑相关联的交换机所支持的FDB的主要部分就被删除。而在STP拓扑中的改变不能立即被处理，所以开始时在网络的交换节点会广播或扩散大量的业务(因为FDB的主要部分或以前由FDB记录的完整信息被删除，并且新的信息还没有收集起来)。

发明内容

因此本发明的目的是降低STP网络拓扑的初始化或改变所引起的转换(学习)期间及之后以太网中不需要的业务负载(广播业务、扩散业务)。

应该指出，建立初始的网络拓扑、网络中出现一个或更多的故障、或操作员所执行的STP参数的“拓扑模仿(affecting)”修改(逻辑的和物理的修改)都可以触发STP拓扑改变。

通过提供一种利用和增强以太网支持的STP协议的方法能够实现这个目的，在该以太网中定义了多个VLAN并且多个以太网节点通过它们的端口相互连接，以便这些端口中的每一个端口最初都被分配给一个或更多的VLAN，且每一个VLAN都能够在两个或更多个接入/边界端口之间传送业务；在建立与一个或更多VLAN相关的一个新STP拓扑时，该方法开始枝剪所述一个或更多个VLAN中的至少一个VLAN的广播域，以便获得该新STP拓扑的至少一个与VLAN相关的子树，这个与VLAN相关的子树由分配给它的相应VLAN的接入/边界端口界定，从而本方法可以有效降低网络中广播的和扩散的业务。

更确切的，由于所提出的方法，只在属于与VLAN相关的子树的那些以太网交换节点上才能检测到广播业务，其中所述的子树是由枝剪过程获得的。在这些子树之外检测不到所枝剪的VLAN的广播业务。换句话说，该方法消除了在每一个它所获得的子树之外的所述枝剪VLAN的广播业务。

这个子树通常是该新的STP拓扑(也是树结构)中边界端口之间的唯一可能路径或连接。

在最简单的情况中，子树是由形成它的端点的两个边界端口定义的路径。

如果在网络中建立新的STP拓扑时执行以下步骤就能够实现本发明的目的：

从新的STP拓扑中包括的至少一个以太网交换节点发送至少一个释放消息到也在包括在该新的STP拓扑中的相邻以太网交换节点，该消息指示：对于发送所述消息的端口释放了一个或更多个VLAN，以便对于接收所述消息的端口可以释放所述一个或更多个VLAN。

通过枝剪所述一个或更多个VLAN的广播域，所述至少一个消息允许删去关于一个或更多个VLAN的新STP拓扑的多余部分，因此最优化STP拓扑并降低网络中所述VLAN的无用数据业务。

更详细的，该方法包含以下步骤，这些步骤将在新STP拓扑中所包括的并且与每个所述VLAN有关的每个特定以太网交换节点执行：

a)根据一个初始的VLAN配置，确保新STP拓扑所包括的以太网交换节点的端口被分配给所述一个或更多个VLAN；

b)计算根据新的STP拓扑有效的分配给特定VLAN的转发端口；

c)如果在所述节点分配给该特定VLAN的端口是所述特定VLAN的一个单一转发端口，那么释放与所述VLAN有关的的所述端口，从而在所述端口和所述节点枝剪所述VLAN；

d)从所述节点的每个所述唯一转发(非有效的)端口产生所述释放消息，并执行发送步骤，把所述释放消息发送到在这个新的STP拓扑中相邻的以太网交换节点；

e)释放与在该消息中指示的所述一个或更多个VLAN有关的相邻以太网交换机端口，其中该端口已经接收到所述释放消息；

f)在相邻节点从步骤b)重复该方法。

子步骤(a)意思是通过网络初始建立的默认值来保证初始VLAN配置，但是如果对以前的STP拓扑执行了枝剪后发生了新的STP拓扑改变，则应该恢复VLAN配置。由于该方法，因此一旦新的拓扑出现，所执行的枝剪不会引入任何影响业务的断路。

就像所看到的，本方法降低了有关一个或更多个VLAN的新STP拓扑的一个接一个的所谓死端端口和节点，从而在以太网中枝剪VLAN以消除在建立新的STP拓扑时网络中过多的数据业务。

本方法也可应用于新STP拓扑是以太网中的初始STP拓扑的情形。因而本方法允许使用任何非最优化形式的初始网络拓扑定义；所提出的VLAN枝剪协议将执行有关VLANs的网络拓扑最优化，其中该VLANs是通过任何适当的方式，例如GVRP或如SNMP之类的管理接口所配置的。。

计算步骤依赖于边界端口是永久的转发端口的考虑。

最好所述释放消息是在以太网网帧网络中所利用的PDU(协议数据单元)消息。该建议的PDU具有在端口处(对于该VLAN，所述端口是暂时释放的-即直到下一次拓扑改变)释放一个或更多个特定VLAN的指示。

在最简单的情况中，该释放(PDU)消息包含在一个特定端口上释放(枝剪的)一个单一特定VLAN的指示，所以每个其他的VLAN(如果在相同的端口上释放的话)将在代表该单一转发端口的节点所产生的一个另外的单独PDU中进行指示。

然而该提出的协议能够产生一个组合的释放消息，该消息列出以前在一个特定的端口上分配并且由于步骤b、c、d、e而在该端口上释放(枝剪)的所有VLAN(即，对VLAN来说该端口是“唯一转发端口”的所有VLAN)。这样的组合消息在网络中会产生较少的业务，但是在任何其他的交换节点上需要更多的时间用于产生和处理；应该理解，为了产生组合消息，应该收集在所有的VLAN上和在节点中的所有端口上的完整“枝剪”信息。

通常，本方法可以从一个交换节点接收到一个拓扑改变通知(TCN)(发信号通知，当前的STP拓扑正在改变为新的STP拓扑，或一个新的STP拓扑刚刚开始产生)时或者在一个预定的(标准的STP)拓扑改变定时器到期之后开始。

TCN通常是由于在交换节点之间链路中的某个光纤枝剪、链路中或交换节点中一个或更多故障、配置改变和/或初始化而通过以太网交换网络所发起的。

实际上，因为通过定义，每个叶子节点被分配到在一个单一转递转发端口(这个端口应该是根端口)的一些VLAN，因此在接收TCN和定时器到期时，修改过程就在新STP拓扑的所谓“叶子节点”开始。在每个不是叶子节点的节点上，该方法事实上是在接收到至少一个释放消息之后开始的。

在每一个特定节点上的VLAN枝剪阻止了该节点接收和转发与所述VLAN相关的数据包(帧)，这样对于新拓扑的所有端口和LANs，在整个网络中执行的VLAN枝剪大大降低了不需要的业务量，主要是-在学习过程中扩散到交换节点的所有端口的无用广播业务量和以太网帧业务量。

应该强调的是，所提出的技术不但可以迅速降低学习过程中无用的扩散，而且能降低学习期之后在整个特定VLAN上广播分组的发送，而任何已知的协议都不能达到这样的结果。

所提出的用于改进STP协议的方法事实上构成了一个附加(补充)协议，它可以用来扩展以太网所支持的标准STP协议。作为选择并且更好地，它可以形成标准STP协议的一个组成部分或可选择的特征。

该补充协议可以形成供以太网交换机使用的软件产品的一部分；所述软件产品例如作为以太网交换机的嵌入软件来实现并在以太网中的所述交换机上运行，所述软件产品可以执行上述定义的方法。

本发明的另一方面是一种以太网交换机，配备有所述的软件产品(也就是说以适当的嵌入软件的形式)从而能在以太网中执行所提到的方法。

附图说明

参照下面的非限制性的附图，进一步描述和说明本发明，其中：

图1示意性地说明一个示例性网络和交换节点的端口，这些端口根据所要求的接入端口分组分配给一个或更多的VLAN，

图2示意性说明初始的STP网络拓扑(逻辑拓扑)，

图3说明在网络的一部分检测到光纤枝剪后通过STP协议所改变的网络拓扑。

图4a、4b示意性地说明用于VLAN枝剪的协议是如何工作的，这个图表是一个STP树的一部分，反映在枝剪发生之前和之后有关特定VLAN的STP拓扑。

具体实施方式

图1示意性地说明了一个包括三个互连的环形网12、14和16的以太网10，环形网包括以太网交换节点A、B、C、D、E、F、G、H、I。每个交换节点被表示为正方形。这些节点的端口由圆圈表示并被编号为1、2、3和4。假设该网络10支持标准STP协议。该STP协议逻辑上把任何环形网络表示为断开的环(即产生一个逻辑断路)，这样示例性的逻辑断路由AB、DE和GF区间上的虚线标记。假设网络10定义两个VLAN：VLAN1用于产生在接入边界端口D3和接入边界端口B3之间该网络中的可能路径，VLAN2用于产生在节点/端口G3和节点/端口H3之间的可能路径。

注意，在正常运作的方法下每个VLAN必须被初始配置，以能够支持在每个可能的生成树有效拓扑(初始的VLAN配置)的接入/边界端口之间的连通性。

假设该网络节点的所有端口都被分配给VLAN1(由黑的半圆圈标记)和VLAN2(由白的半圆圈标记)，除了：

-节点B和D的3号端口，该端口是VLAN的边界端口并且由整个的黑圆圈标记，因此只分配给VLAN1；

-节点G和H的3号端口，该端口是VLAN2的边界端口(由整个白圆圈标记)，因此只分配给VLAN2。

应该指出，VLAN1不需要被配置在与环16相关联的端口和交换机上，因为在该网络中利用STP的任何可能拓扑中B3到D3的路径中都不会遇到它。然而，可以看出，即使在VLAN1有图示的冗余配置的情况中，所提出的技术也可以使其最优化。

图2说明考虑到在AB、DE、GF区间上的逻辑断路(虚线十字)的情况中，网络10上的STP协议所产生的一个STP树20(已有STP拓扑)。

在边界D3和B3之间发送的VLAN1以太网分组将逐渐发现唯一可能的路径D-C-B(黑颜色的圆圈和半圆圈)。

类似的，对于从节点G发送到节点H的VLAN2分组，通过分配给VLAN2的端口将逐渐发现下面的路径(白色圆圈和半圆圈)：G-E-C-I-H。

可以理解，学习过程包括在网络中许多无用的广播，直到形成交换节点的FDB。

现在，假定在节点C和I之间出现一个彻底的光纤断路(图1中的星形所标记)，因此必须改变初始的STP拓扑。假定，例如STP现在在实际的光纤断路处，即在节点C和I之间，产生环形网络12的逻辑断路。同时在以前的拓扑中无效的端口B1和A4被认为是有效的，即VLAN的初始配置被恢复。在图3中示出了改变的STP拓扑(树)30。应该指出，当网络拓扑改变时FDB被部分的或完全的删除。显然由于网络拓扑改变，在节点D和B之间和节点G和H之间双向发送的以太网分组路径现在将改变。

此外，学习的过程将占用相当多的时间，在此期间中以太网分组在网络上被无用地广播。

为了避免网络带宽的无效使用，发明者提出一个补充的协议，该协议将由图4a和4b示出。

所提出的协议的功能是，通过在一个新的(改变的)STP拓扑中释放不需要为指定VLAN服务的端口来执行在该新建立的STP网络拓扑中的VLAN的最优化。

在端口上释放VLAN通过在STP生成树的所谓叶子节点上的TCN&拓扑改变定时器的到期来触发，因为最初(拓扑改变一发生)只有叶子节点可以支持分配给任何VLAN的一个单一转发端口，且这样的端口是典型的死端端口。通过检查每个具有至少一个端口分配给特定VLAN的交换节点，该协议继续确定所述端口是不是关于所述特定VLAN的单一转发端口，其中任何边界端口都被认为是一个转发端口。如果是，该端口产生并发送一个释放消息给相邻节点上的相关端口。相邻节点重复该过程，如果结论相同，也产生并发送它的释放消息。

以类似的方式，在网络拓扑中有任何改变之后，这个改变了的拓扑的所有交换节点将检查它们所分配的转发端口，且如果必要的话就交换消息。

应该指出，该检查过程包括检查有关任何VLAN的端口，其中这些端口可能分配给这些VLAN，所以该过程会消除拓扑的所有死端，这样使得网络带宽最经济。

图4a和4b更详细的示出当所提出的协议显示在变化了的网络拓扑中的“死端”时如何经过网络传送这些消息。

例如，图4a示出图3中示出的STP网络拓扑30的交换节点A、B、C、D、E、F、G、H、I。这些节点的每个节点的四个端口由圆圈表示。假定图4a反映关于VLAN1的STP树，其中这些节点的所有端口初始被分配给VLAN1。假定永久端口(边界端口)用阴影线图案标记，而在新的拓扑中有效的、单一的转发端口是双阴影线的。

在拓扑改变定时器期满之后，交换机F、G、I认识到它们分配到VLAN1的只有一个单一的转发端口。F、G和I的每一个发送释放消息PDU“释放VLAN1”给它们的相应指定节点(交换机)，即E和H。作为该过程的一部分，对于VLAN1，端口F1、G1、I1是被释放的。当分别来自G和F的每个PDU一被接收和处理，交换机E然后就在端口2和端口4上释放VLAN1。交换机E一认出E1是关于VLAN1的单一转发端口，它就类似地遵循相同的过程。交换机H立即在端口2上释放VLAN1。因为节点H的端口H1成为单一的转发端口，节点H也类似地遵循相同的过程(即释放H1，并向节点A转发另外的PDU)。可选地，对于需要在一个端口上释放的所有VLAN，消息“释放VLAN…”可以作为到达该特定端口的单一消息来实现。然而只示出了关于VLAN1的拓扑30。

图4b示出VLAN1枝剪过程的结果。由于在图4a中所示的消息，节点H、I、G、A和E被释放，即它们的端口现在都没有分配给VLAN1。

交换机C在端口2上释放VLAN1，但不包括有消息要发送到节点B的VLAN1，因为在端口4上没有释放VLAN1。

最后，VLAN1只在交换机D-C-B上且只在需要的端口上被配置为有效，其中交换机D-C-B必须连接在D和B的边界端口。

在类似的方式中，由于拓扑改变，VLAN2将被配置在交换器G-E-C-B-A-H上(白色的半圆圈和圆圈，见图1)，且在拓扑改变之前的有效网络的其他交换器上被释放(枝剪)。(在边界端口G3和H3之间的路径从G-E-C-I-H变为G-E-C-B-A-H)。

所述的过程可以作为一个补充协议应用到有任何程度的复杂度和连通性的以太网中。

在所提出的过程的最后，新形成的STP树配置只有对于特定VLAN有效的交换节点，这些节点处于在当前有效STP拓扑中连接末端边界端口的路径里。

因此，没有过度的业务扩散到交换节点的不相关的端口，没有过度的数据业务从释放节点的相邻节点发送到释放节点，因此在需要FDB再学习的过渡期间的早期，以及给定的新的STP拓扑网络的整个生存期，网络都没有过多的业务。

应该指出，如果因为任何原因另一个拓扑改变发生，所描述的枝剪协议应该仅在把新拓扑的交换机/端口的初始分配重新安排到VLAN之后开始。换句话说，网络的任何新的最优化应该不是从以前最优化的那个开始，而是从初始的VLAN配置开始。

应该认识到，可以提出所建议的技术的其它形式，只要被下面的权利要求覆盖，这些都应该被认为是本发明的一部分。

Claims (11)

1.一种用于在以太网中利用生成树协议STP的方法，在所述以太网中定义了多个虚拟局域网VLAN，且多个以太网交换节点通过所述多个以太网交换节点的端口互相连接，以便这些端口中的每一个被初始分配给一个或多个VLAN，所述VLAN中的每一个旨在实现两个或更多个的边界端口之间的业务，所述方法包括：

在建立与一个或多个VLAN有关的新的STP拓扑时，启动所述一个或多个VLAN中的至少一个的广播域的枝剪过程，以便为新的STP拓扑中的每个枝剪的VLAN获得子树，其中每个所述子树由分配到相应的枝剪的VLAN的边界端口界定，从而消除每一个所述枝剪的VLAN到延伸到所获得的相应子树之外的任何以太网交换机的广播业务。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述枝剪过程包括：

从至少一个在新的STP拓扑中有效的以太网交换节点发送至少一个释放消息给也在新的STP拓扑中有效的相邻以太网交换节点，指示相对于发送所述消息的端口释放的一个或多个VLAN，以便允许在接收所述消息的端口处释放所述一个或多个VLAN。

3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括要在每个在新的STP拓扑中有效的以太网交换节点处并且相对于所述一个或多个VLAN中的每一个执行的以下步骤：

a)根据初始的VLAN配置，确保在新的STP拓扑中有效的以太网交换节点的端口被分配给所述一个或多个VLAN；

b)对根据新的STP拓扑有效的、分配给特定VLAN的转发端口计数；

c)如果分配给特定VLAN的端口是用于在所述节点处的所述特定VLAN的单个转发端口，那么就相对于所述特定VLAN释放所述分配给特定VLAN的端口，从而在所述分配给特定VLAN的端口和所述节点处枝剪所述特定VLAN；

d)从所述节点的每个单个转发端口产生释放消息，所述消息指示在所述单个转发端口处释放的一个或多个VLAN，用于发送所述释放消息给新的STP拓扑中的相邻以太网交换节点；

e)相对于在所述消息中指示的所述一个或多个VLAN，释放相邻以太网交换节点的端口，其中所述相邻以太网交换节点的端口已经接收到所述释放消息；

f)在所述相邻节点重复步骤b)到e)。

4.根据前述权利要求1或2所述的方法，其中新的STP拓扑是以太网中的初始的STP拓扑。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中新的STP拓扑是以太网中被改变的STP拓扑。

6.根据权利要求3所述的方法，其中在计数步骤中，所述边界端口被认为是永久转发端口。

7.根据权利要求2所述的方法，其中所述释放消息是还带有一个或多个特定VLAN指示的协议数据单元PDU消息，其中相对于所述一个或多个特定VLAN而释放接收所述消息的所述端口。

8.根据权利要求7所述的方法，其中PDU消息是列出在接收所述消息的所述端口处释放的所有VLAN的组合释放消息。

9.根据前述权利要求1或2所述的方法，所述方法在接收拓扑改变通知TCN时和在拓扑改变定时器到期之后，在每个特定以太网交换节点处被启动。

10.一种能够在以太网中利用生成树协议STP的以太网交换机，在所述以太网中定义了多个虚拟局域网VLAN，且多个以太网交换节点通过所述多个以太网交换节点的端口互相连接，以便所述端口中的每一个被初始分配给一个或多个VLAN，所述VLAN中的每一个旨在实现两个或更多个的边界端口之间的业务，所述以太网交换机包括：

建立装置，用于建立与一个或多个VLAN有关的新的STP拓扑；

启动装置，用于当操作建立装置时，启动所述一个或多个VLAN中的至少一个的广播域的枝剪过程，以便为新的STP拓扑中的每个枝剪的VLAN获得子树，其中每个所述子树由分配到相应的枝剪VLAN的边界端口界定，从而消除每一个所述枝剪的VLAN到延伸到所获得的相应子树之外的任何以太网交换机的广播业务。

11.根据权利要求10所述的以太网交换机，所述以太网交换机还包括：

发送装置，用于从至少一个在新的STP拓扑中有效的以太网交换节点发送至少一个释放消息给也在新的STP拓扑中有效的相邻以太网交换节点，指示相对于发送所述消息的端口而释放的一个或多个VLAN，以便允许在接收所述消息的端口处释放所述一个或多个VLAN。

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