目录
1、环路引发的问题：
（1）、广播风暴；（2）、MAC地址表不稳定。
2、为什么要有生成树协议？
因为当有环路存在时，广播的发送会引起全网的广播风暴，因此需要打破环路生成的条件，而生成树协议就是解决二层广播风暴的重要手段，另外我们会阻塞一些端口，打破环路生成条件，当链路出现问题时，这些被阻塞的端口可以过渡到转发状态，实现链路的备份作用。
3、BPDU：网桥协议数据单元
STP的各种选举是通过交换BPDU报文来实现的，BPDU是直接封装在以太网帧中的。（802.3+802.2）
对于参与STP的所有SW，它们都是通过数据消息的交换来获取网络中其他SW的信息，这种消息就被称为BPDU。BPDU是直接封装在二层的协议。
BPDU每2S由根桥发送一次。（拥有最小Bridge-id的交换机成为根桥）
4、BPDU的功能：
- 选举根桥；
- 确定冗余路径的位置；
- 通过阻塞特定端口来避免环路；
- 通告网络的拓扑变更；
- 监控生成树的状态。
5、BPDU分为两种类型：
- 配置BPDU—通常由根网桥以周期性间隔发出，包括了STP参数，用于进行各种选举。
- TCN（topology change notification 拓扑变更公告）BPDU—这种BPDU是当交换机检测到拓扑发生变更时所产生TCN（topology change notification）BPDU
这种BPDU是SW检测到拓扑变更时产生的，可由非根网桥发出。
6、根交换机
最初的网络，每个SW都认为自己是根桥，都会发送BPDU，比较lowest BID，选举出一个根桥，此时就只有根桥发送BPDU。非根桥只进行转发，转发时只修改bridge-id和cost字段。
7、选举根交换机的规则：
Lowest BID=网桥优先级+MAC地址（越小越优）
交换机默认的网桥优先级是32768
8、设置成根网桥的两种方法：
- 修改网桥优先级命令：[SW1]step priority 0（数值需设定为4096的倍数）
- 设置此网桥为根网桥：[SW1]step root primary（优先级将变为0）
9、端口角色：
- RP：根端口。每个非根网桥上有且只有一个，选举到达根网桥上路径开销值最小的成为根端口。
- DP：指定端口。根网桥上每个端口都是指定端口，非根网桥上需要转发数据的端口也是指定端口。
- AP：预备端口。该接口状态为blocking状态，只收BPDU，不发BPDU。
- 路径开销值：
| 带宽 |
cost |
| 10M |
100 |
| 100M |
19 |
| 1G |
4 |
| 10G |
2 |
10、端口状态：
Blocking：（阻塞状态）：不转发数据帧，不学习MAC地址表，接收并处理BPDU，不发送BPDU。
Listening（侦听状态）：不转发数据帧，不学习MAC地址表，参与生成树计算，接收并发送BPDU。
Learning（学习状态）：不转发数据帧，学习MAC地址表，参与生成树计算，接收并发送BPDU。
Forwarding（转发状态）：转发数据帧，学习MAC地址表，参与生成树计算，接收并发送BPDU。
端口由Blocking过渡到Forwarding有50S延时，Blocking到Listening有20S老化时间，Listening到Learing有15S过渡时间，Learning到Forwarding有15S过渡时间。
11、选举根端口、指定端口的规则：
- Lowest path cost to root bridge（到达根的最小路径开销）
- Lowest sender BID（最小的发送方BID）
- Lowest sender port BID（最小的发送方BID）PID=端口优先级（默认128）+端口号
12、修改网桥接口优先级命令：
[SW1-Ethernet0/0/2]stp port priority 0（16的倍数）
13、RSTP：
快速生成树协议，缩短生成树端口由阻塞到转发状态的过渡时间，开启快速生成树方法。
14、MSTP：
一个VLAN一颗生成树，实现链路的负载均衡。