生成树（STP）

原理概述

1：STP 是用来避免数据链路层（二层）环路的协议。使用 BPDU （网桥协议数据单元，可以认为是报文）传递网络信息计算出一 个无环的树状网络结构，并阻塞特定端口。在网络出现故障的时候，STP 能快速发现链路故 障，并尽快的找出另外一条路径用来进行数据传输。 交换机上运行的 STP 通过 BPDU 信息的交互，选举根交换机，然后每台非根交换机选 择用来与根交换机通信的根端口，之后每个网段选择用来转发数据至根交换机的指定端口， 最后剩余端口则被阻塞。

2：选根桥(根据优先级和MAC地址进行比较，谁小谁优，默认优先级为32768)；选根端口；选指定端口；阻塞剩余端口。

BPDU 选举四点

1：根桥ID（生成树运算第一步就是通过比较每台交换机的交换机 ID 选举根交换机，交换机 ID 由 交换机优先级和 MAC 地址组成。首先比较交换机优先级，数值最低的为根交换机，如果优 先级一样，则比较 MAC 地址，同样数值最低的选举为根交换机。）

2:RPC(根路径开销 root path cost）

3：发送者桥ID

4：发送端口ID

 现在将 S1 配置为主根交换机，S2 为备份根交换机，将 S1 的优先级改为 0，S2 的优先 级改为 4096。

[S1]stp priority 0

[S2]stp priority 4096

 查看 S2 和 S3 的 STP 状态

Hello Time 定时器：Hello Time 为周期发送 BPDU 来维护生成树的稳定的时间，默认为 2 秒。

Max Age 定时器：BPDU 的最大生存时间，默认为 20 秒。

Forward Delay 定时器：此延迟时间为 Forward Delay 定时器的时间，默认为 15 秒。STP 采用了一种端口状态迁移机制，新选出的根端 口和指定端口要经过 2 倍的 Forward Delay 延时后才能进入转发状态，这个延时保证了新的 配置消息传遍整个网络。

使用命令 ping  x.x.x.x -t 持续发送 ICMP 报文，进行连通性测试。当主链路down之后，备份链路会从该链路收到来自根桥的BPDU，经过最短转发时间30s 后，转发数据，在 S1 上修改 STP 的 Forwad Delay 时间为 2000 厘秒，默认为 1500 厘秒。注意，只有在 根交换机上进行该配置才会生效。

[S1]stp timer forward-delay 2000

STP角色

根端口（root port）指定端口（designation port）阻塞端口（blocking port）

STP端口状态

disable (未使能） blocking（阻塞）listening （监听 ）learing （学习） forwarding（转发）