STP协议 与 STP树的生成
STP协议
由于环路的存在，会导致
- 广播风暴
- 多帧复制
- mac地址震荡
STP协议应运而生
STP协议的原理
在一个具有环路的交换网络中，交换机会运行STP协议，自动生成一个没有环路的工作拓扑（工作的时候不存在回路）
这个无环工作拓扑又称作STP树（STP Tree）
其中，树的节点是 交换机，树的树枝是 链路
一个STP树只有一个根节点，其它节点到根节点的路径是唯一的，并且是最优的（感觉有那么一点哈夫曼树的影子了哈哈）
STP树是动态的，为什么，因为当网络拓扑中发生一些变化时（如：某条链路损坏）STP树，也会自动做出相应的变化
简而言之：具有环路的拓扑结构，会导致广播风暴、多帧复制、mac地址震荡，但是因为STP协议的存在，这些问题也得以解决！
STP树是如何生成的呢？(三步骤)
- 选举根桥（根交换机）
- 确定根端口 和 确定指定端口（指定端口是关于网段的）
- 阻塞 备用端口
选举根桥
判断对象：所有运行STP协议的交换机中选出一个
根桥（根交换机）是STP树的根节点，要生成STP树，就必须首先确定谁是根桥
根桥是整个交换网络的逻辑中心，但不一定是长久的，如果网络拓扑环境发生变化，根桥可能会变成其它交换机
运行了STP协议的交换机，可以称之为STP交换机，网络拓扑中的各个STP交换机之间会交换STP协议帧，这些协议帧里头的数据载荷是 BPDU（网桥协议数据单元）
BPDU是由交换机自己本身生产、接收、处理。和上层的网络层毫无关系！更别提终端的计算机了
STP交换机刚开始启动的时候，都会误认为自己就是根桥！并且在发送给别的交换机的BPDU中，会
宣告自己就是根桥（蜜汁自信）
一台交换机向其它交换机发出BPDU的同时，也会收到其它交换机发送过来的BPDU，这时候交换机就会
将 收到的BPDU那所谓宣告自己是根桥的交换机的BID 和 自己的BID 进行比较。交换机们不断地交互BPDU
，大家也都同时对 BID 进行比较 ，最终选出一台BID最小的交换机作为根桥
根桥确定后，其它没有成为根桥的交换机 称之为 非根桥
由于非根桥设备上（不是根桥的交换机）可能有多个端口 与 网络相连 ，为了保证 非根桥设备 到 根桥设备的 工作路径是最优 且 唯一！ 就必须在非根桥设备的众多端口中 选出一个 “根端口“ ，根端口是 非根桥设备 跟 根桥设备进行报文交互的端口。 一台非根桥设备 只有一个 根端口。
（指定端口：DP;根端口：RP;备用端口：AP）
确定根端口
判断对象：非根网桥交换机上的不同端口之间
怎么确定根端口呢?
一个重要依据是 ” 根路径开销 “ 即：某个（非根桥的端口）交换机的端口 到 根桥 的路径开销（RPC）
根路径开销(RPC)，和端口的转发速率有关
端口转发速率越大，则路径开销(RPC)越小！
当出现根路径开销（RPC）相同时，按照如下进行 选举 根端口
确定指定端口
即：在每一个物理网段的不同端口之间选举出一个指定端口。
上图可以简化成
显然只需要比较S2的 3、4 端口 的 PID，RSP相同和BID相同
假设3的PID比4的PID小，所以选举3为指定端口，其它的指定端口也是假设BID是最小的！
也就是说，所有端口都是使用下图的比较流程来 选举 指定端口
阻塞备用端口
判定对象：既非根端口又非指定端口的为备用端口
STP协议会对这些备用端口进行 逻辑阻塞
所谓 逻辑阻塞 ，就是这些备用端口不能转发由终端计算机产生并发送出来的帧，即用户数据帧！
虽然备用端口不能转发 用户数据帧，但是可以接受并处理 STP协议帧
与备用端口不同的是，根端口 和 指定端口 可以转发，接收，处理 STP协议帧、用户数据帧
参考：《华为HCIA》
我觉得这个博主关于STP生成树的博文写得不错
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