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前言

网络冗余是把双刃剑，而STP正是掌控这把剑的关键

在《什么是网络环路》一文中，我们已经了解环路的危害，以及主要的环路检测技术。今天，我们将深入探讨STP生成树协议这一重要的环路检测技术。

为什么需要STP？

在复杂的网络环境中，网络工程师通常会部署冗余链路来提高可靠性。然而，这些冗余链路会形成物理环路，引发两大严重问题：

广播风暴是其中最致命的问题。当网络中存在环路时，广播帧会在环路中无限循环，不断消耗网络带宽和设备资源，最终导致整个网络瘫痪。

MAC地址表震荡同样危害巨大。交换机会从不同端口学习到同一个MAC地址，导致MAC地址表项被频繁修改，严重影响数据转发的准确性。

STP协议的价值在于：它能够在保留冗余链路优点的同时，通过阻塞特定端口破除逻辑环路，将环形网络转变为无环的树形结构。

STP是如何工作的？

核心概念：根桥、根端口与指定端口

STP通过交换机间交换BPDU协议报文来构建无环拓扑。BPDU报文中包含用于选举的关键信息，如桥ID、路径开销等。

• 根桥选举：网络中的所有交换机通过比较桥ID来选举根桥。桥ID由16位的桥优先级和48位的MAC地址组成。具有最小桥ID的交换机将成为根桥。

• 根端口选举：每个非根交换机会选择一个根端口，即到达根桥路径开销最小的端口。路径开销基于链路带宽计