STP生成树和MSTP多生成树协议

一、STP（生成树协议）

1、STP概述

（1）交换网络环产生的影响
广播风暴的形成：交换机之间两两互相广播，无限循环
多帧复制：计算机短时间内多次收到统一主机的广播，且来源不同
MAC地址表紊乱：交换机从不同接口收到来自同一交换机的信息，导致记录的MAC地址表记录混乱
（2）STP简介
STP（SpanningTree Protocol）全称生成树协议，其作用为：

逻辑上断开环路，形成堵塞接口，防止广播风暴的产生 当线路故障，堵塞接口被激活，当做备用接口，恢复通信

2、STP工作原理

（1）生成树算法步骤

• 选择根网桥（Root Bridge）--------就是交换机

第一步：交换机优先级值最小的 -------优先级的取值范围是0~65535，缺省值（默认值）为32768

第二步：选择网桥ID最小的 --------网桥ID（BID，交换机MAC地址）是惟一的。
如果不配置优先级，那么选择交换机网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥。

• 选择根端口（Root Ports）--------根网桥上的端口是指定端口，不是根端口。

第一步：选择到根网桥的根路径成本最低的
根路径成本：网桥到根网桥的路径上所有链路的成本之和
最常用的带宽和路径成本：

带宽	路径成本
10	100
100	19
1000	4

第二步：选择直连网桥ID最小的
第三步：选择端口ID最小的----------这步一般在聚合链路中使用
选择端口优先级小的------取值范围0~255，缺省值（默认值）为128，
其次选择端口编号小的—即端口ID，就是常说的几口、f0/1、e0/1等

• 选择指定接口（Designated Ports）

根桥上的端口全是指定端口
在每个网段上，选择1个指定端口
非根桥上的指定端口，选择顺序-----根路径成本较低-------所在的交换机的网桥ID的值较小------端口ID的值较小
（2）BPDU（桥协议数据单元）
BPDU是传输载体，用于交换机之间交换网桥ID,根路径成本等信息。传输方式为组播，STP利用它来选择根网桥。

• BPDC类型：

配置BPDC，一般交换机默认配置的，用于生成树STP计算；
拓扑变更通告（TCN）BPDC，用于通告网络拓扑的变化。

• BPDC报文字段

根网桥ID+根路径成本+发送网桥ID+端口ID

（3）交换机端口上的STP状态
STP状态表，这个表需要从下往上看