STP生成树协议详解-优快云博客

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本文介绍了STP（生成树协议）的基本概念和作用，详细阐述了STP的种类，如802.1D、PVST、RSTP和MSTP。STP的主要目标是防止二层交换网络中的环路，通过选举根网桥、根端口、指定端口和非指定端口来构造一棵无环的树形结构。文章还详细讨论了接口状态的变化、收敛时间和不同类型的STP协议的优缺点。

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STP生成树简介

生成树协议：在一个二层交换网络，逻辑的阻塞部分接口；当最佳路径故障时，自动疏通部分接口来实现链路备份；

生成树：在一个二层交换网络中，生成一棵树型结构，逻辑的阻塞部分接口，使得从根到所有的节点仅存在唯一的路径；当最佳路径故障时，自动打开部分阻塞端口，来实现线路备份的作用；
生成树在生成过程中，应该尽量的生成一棵星型结构，且最短路径树；

总的来说，STP作用是实现线路备份

STP种类

802.1D
PVST
PVST+
802.1W
802.1S
RSTP
MSTP

802.1D
一个交换网络内仅存在一棵生成树实例
交换机间使用BPDU—桥协议数据单元 – 交换机间沟通互动收发的数据
在这里插入图片描述
配置BPDU—只有根网桥可以发送：在交换网络初始状态时，所有交换机均定义本地为根网桥，进行BPDU的发送；使得网络中所有交换机均收到其他设备的BPDU，之后基于数据中的参数进行比对，选举出根网桥；之后所有非根网桥不再发送BPDU，而是仅接收和转发根网桥的BPDU；周期2s发送，hold time 20s；

TCN—拓扑变更消息（也是BPDU）：本地交换机链路故障后，STP重新收敛，为了快速刷新全网所有交换机的MAC表，将向本地所有STP接口发送TCN（标记位中的TCN位置1），邻居交换机收到TCN后，先标记为ACK位为回复，用于可靠传输消息；之后将TCN逐级转发到根网桥处，由根网桥回复TC消息来逐级回复到所有交换机；使所有交换机临时将MAC表的老换时间修改为15s（默认的，转发延时）
在这里插入图片描述
选举— 根网桥根端口指定端口非指定端口࿰