STP
Stp概述:把一个环形的结构改变成一个树形的结构。
Stp的作用:避免广播;冗余备份。
Stp的选举过程:

(1)       选择跟网桥

(2)       选择根端口

(3)       选择指定端口

选择根网桥的依据:
网桥优先级+MAC
选择根端口的依据:(一个非根网桥选一个根端口)

(1)       根路径成本

(2)       对端BID最小

(3)       对端的端口ID

选择指定端口的依据:(一个网段上选择一个指定端口)

(1)       根路径成本

(2)       自身BID

(3)       端口ID

根网桥上的端口都是指定端口。
2.BPDU
BPDU有两种类型:

(1)       配置BPDU,用于生成树计算

(2)       拓扑变更通告BPDU,用于通告网络拓扑的变化

BPDU报文字段:BPDU中包含根网桥ID、根路径成本、发送网桥ID、端口ID、计时器等。
STP利用BPDU选择跟网桥的过程:
 

(1)       当一台交换机第一次启动时,假定自己是根网桥,在BPDU报文中的根网桥ID字段填入自己的网桥ID,向外发送

(2)       交换机比较接收到的BPDU报文中根网桥ID与自己的网桥ID的值哪个更小,如果接收到的比自己的小,就用接收到的根网桥ID替换现有的根网桥ID,并向外转发,然后继续监听其他交换机发来的BPDU报文,当所有的交换机互相接收了全部的BPDU报文并做比较

(3)       收敛后,如果有一台网桥ID更小的交换机加入进来,由于它的网桥ID的确更小,所以它会被选择为全网公认的唯一一个根网桥

生成树端口的五种状态及作用:
状态
用途
转发
发送/接受用户数据
学习
构建网桥表
侦听
构建“活动”拓扑
阻塞
只接受BPDU报文,不发送
禁用
强制关闭
生成树计时器有三种:

(1)       hello时间:默认为两秒

(2)       转发延迟:默认时间15秒

(3)       最大老化时间:默认20秒

典型的端口过渡:

(1)       从阻塞到侦听:20秒

(2)       从侦听到学习:15秒

(3)       从学习到转发:15秒

3.STP的应用
Stp与vlan的关系:
(1)       IEEE的通用生成树cst
(2)       Cisco的每vlan生成树pvst
(3)       Cisco 的能兼容CST的pvst(pvst+)
(4)       IEEE的MST
MST与PVST的区别:
(1)MST>PVST>CST(优先级)
(2)MST→Rapid (快)

           MST→Instance (实例)

PVST+的配置命令:
指定根网桥

switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list root primary

修改端口优先级

switch(config-if)#spanning-tree vlan vlan-list port-priority priority

配置速端口

Switch(config-if)spanning-tree portfast

查看生成树的配置
Switch#show spanning-tree brief