计算机网络——交换机的生成树协议STP

由交换机连接而成的以太网，可能会因为链路故障等原因造成无法通信的情况。

比如A和B间的链路发生了故障，则主机H1就不能和主机H2、H3通信了。

但如果在B和C之间添加一条冗余线路，那么即使出现上面的链路故障情况，H1与外界的通信仍然不会受到影响。
冗余链路虽然提高了以太网的可靠性，但是也带来了负面效应——形成网络环路。网络环路会带来很多问题。

当H1发送了一条广播帧，首先会到达交换机B，紧接着被B泛洪处理，该帧到达交换机A和C就，也同样会被泛洪处理，则B又收到了A、C转发的广播帧。该帧分别按顺时针和逆时针不断兜圈子。这就形成了广播风暴，会大量消耗网络资源，网络无法正常转发其他数据帧。而此时主机收到重复的广播帧，大量消耗主机资源。

此外，交换机（比如B）还会因为不断收到从各个接口进入的广播帧，又会不停地更新帧交换表中对应的MAC信息，造成交换机的帧交换表震荡。
为了解决环路带来的各种问题，需要在交换机使用生成树协议STP。

不论交换机之间采用怎样的物理连接，交换机能自动构建一个逻辑上没有环路的网络，其逻辑拓扑结构必须是树型。如上图所示的以太网，交换机会根据STP算法，确定需要堵塞的交换机接口，以确保树型逻辑拓扑能确保联通整个网络。

而当链路出现故障时，STP算法会根据故障情况进行生成树的重新计算。

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