STP帧格式：
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STP包内容：

1、  BPDU采用的是多播，目标MAC地址：01-80-C2-00-00-00（Bridge_group_addr：网桥组多播地址）
2、  协议标识符和协议版本都是固定的0
工作流程：

1、  建立生成树
根桥选择：选举的原则是根据BPDU当中的BID来进行判断,优先级最小的成为根网桥；当BID中 的网桥的优先级相同时就根据MAC地址小的选为根桥。
选定根端口：根据下列配置消息的优先级进行比较，落选端口进入阻塞状态，只侦听BPDU。
配置消息的优先级比较原则
标识
优先级
RootID（根ID）
越小优先级越高
BPDU携带信息
RootPathCost（根开销）
越小优先级越高
TransmitID（根桥ID）
越小优先级越高
PortID（端口ID）
越小优先级越高
交换机本身比较
指定端口和阻塞（Blocking）端口的定义：
端口类型
条件
指定端口
收到的配置消息里的RootID>其他端口收到的RootID
如果收到的配置消息里的RootID相同，比较开销：开销>RootPathCost+1
如果RootID相同，开销=RootPathCost+1，BID< 配置消息里的BID
阻塞（Blocking）端口
收到的配置消息里的RootID=根ID
如果RootID相同，开销=RootPathCost+1，BID> 配置消息里的BID

 

2、  生成树的维护
参数
说明
Message Age（消息年龄）
报文老化时间，按时间递增，每当收到一个生存期更小的配置消息，则更新自己的配置消息
Max Age（信息寿命）
BPDU的生存期（控制交换机保存BPDU信息的最长时间，根据BPDU更新）
当一段时间未收到任何配置消息，生存期达到Max Age时，网桥则认为该端口连接的链路发生故障，进行故障处理
Hello time
根交换机发送BPDU的时间间隔，根交换机发送BPDU包，非根交换机转发

 

3、  生成树的重新建立
拓扑改变消息的传播
BPDU 分为两种：Configuration BPDU (配置的BPDU) 和 TCN BPDU（拓扑变化的BPDU）
< 1 > TCN BPDU ---拓扑变化的BPDU

非根桥始发。当一台非根桥交换机，检测到网络拓扑发生变化的时候，就会产生一个TCN BPDU，这个BPDU是告诉根桥的，也就是说只有根端口才会向跟桥方向发送这类的BPDU，上行 。
    当交换机从它的指定端口接收到TCN类BPDU时,它必须为其做转发,从它自已的根端口上发送出去,这样一级一级地传到根交换机后,TCN的任务才算完成。
    在以上的过程中,无论是哪台交换机从它的指定端口上收到了TCN类型的BPDU包,它都必须给一个回复,必须从指定端口上发出BPDU Type=0x01 的configuration BPDU包

 

< 2 > Configuration BPDU ---配置BPDU
根桥始发。当根桥收到 TCN BPDU 后，会产生一个配置BPDU，告诉所有它知道的非根桥交换机，拓扑发生了变化。会发现这种的BPDU 是通过指定端口始发和转发的，下行。
    当所有交换机都知道拓扑发生改变后，开始重新进行生成树计算，端口进入Listening状态

 

端口的五种状态：
端口状态
端口能力
Disabled
不收发任何报文
Blocking
不接收或转发数据，接收但不发送BPUDs，不进行地址学习
Listening
不接收或转发数据，接收并发送BPDUs，不进行地址学习
Learning
不接收或转发数据，接收并发送BPDUs，开始地址学习
Forwarding
接收并转发数据，接收并发送BPDUs，进行地址学习
Forward Delay（转发延迟）：交换机端口处于侦听、学习状态的时间；决定了listening与learning状态之间的切换时间