生成树的作用

找出网络中所有的链路，关闭任何冗余链路，从而阻止网络环路的出现

版本过渡

DEC初始版本->IEEE 802.1D->IEEE(802.1W)>802.1S

生成树术语

• 根桥：拥有最佳桥ID的网桥
• BPDU：网络中所有交换机都需要互相交换的、用于根交换机选举的信息
• 桥ID：STP使用桥ID跟踪网络中的所有交换机，由桥优先级（默认32768）和MAC地址共同决定，拥有最小桥ID的交换机将成为根交换机
• 非根桥：除根桥外的所有网桥
• 端口开销：用于确定最佳路径，取决于链路的贷款
• 根端口：与根桥直接相连的链路所在的端口，或通过官网根桥路径开销最低的端口
• 指定端口：通过其根端口到达根桥开销最低的端口，指定端口被标记为转发端口
• 非指定端口：开销比指定端口高的端口，被标记位堵塞状态，不能进行转发
• 转发端口：能进行数据帧转发的端口
• 阻塞端口：不能转发数据帧的端口

STP过程

1. 选举根桥：通过桥优先级和MAC地址进行选举，取值越小越好。也即是默认优先级下，MAC地址越小越好。
2. 802.1d的五种端口状态：阻塞、转发、学习、侦听、禁用。只有学习和转发模式中，交换机才能生成MAC地址表。
3. 汇聚：STP在汇聚过程中，所有足迹数据都会停止发送。从阻塞到转发的会聚时间为50秒。
4. 生成树的端口快速：启用端快速（PortFast）表明当STP会聚时，这一端口无需花50秒即可进入转发模式，可以防止超时问题（建议在所有接入端口启用）。
5. UplinkFast：当链路失效时，UplinkFast可以缩短STP的会聚时间，但其只能配置在接入层交换机上或带冗余链路的交换机（且其中至少有一条链路处于阻塞状态），建议在所有接入层交换机上配置
6. BackboneFast：在无法与交换机直接相连的链路失效的情况下，可以加速会聚到30秒，可以配置在所有交换机上（建议在所有交换机上开启）。
7. 快速生成树协议（RSTP）802.1w：定义了新的5种端口状态，最终可以总结位3个状态（丢弃、转发、学习）
8. 禁止=丢弃（Discarding）
9. 阻塞=丢弃（Discarding）
10. 侦听=丢弃（Discarding）
11. 学习=学习（Learning）
12. 转发=转发（Forwarding）

PortFast、UPlinkFast、BackoneFast均为思科私有协议