STP协议

YueLuo

STP协议（生成树协议）
特点：
1、形成一颗无环路的树，解决广播风暴并实现冗余备份。
2、收敛速度较慢


作用：防止网桥网络中的冗余链路形成环路工作。


生成树如何收敛
1、选举根桥:桥ID最小的设备会被选举为根桥
2、选举根端口:累计根路径开销最小的端口(有且只有一个)
3、选举指定端口和非指定端口:每个网段只有一个指定端口。抑制其他端口(自己/其他)发送BPDU报文的端口为指定端口
一旦根桥、根端口、指定端口选举成功，则整个树形拓扑建立完毕。在拓扑稳定后，只有根端口和指定端口转发流量，其他的非根非指定端口都处于阻塞（Blocking）状态，它们只接收 STP 协议报文而不转发用户流量。


STP端口状态
Disable：不收发任何报文，不会参加STP的选举
Blocking（阻塞状态）：端口仅仅接收并处理BPDU，不转发用户流量
Listening（监听状态）：确定端口角色，将选举出根桥、根端口和指定端口
Learning（学习状态）：不能传输数据，但可以发送和接收BPDU，也可以学习MAC地址
Forwarding（转发状态）：能够发送和接收数据、学习MAC地址、发送和接收BPDU

RSTP协议（快速生成树协议）

特点：
1、形成一颗无环路的树，解决广播风暴并实现冗余备份。
2、收敛速度快

3种状态

Forwarding（转发）：在这种状态下，端口既转发用户流量又处理BPDU报文。
Learning（学习）：这是一种过渡状态。在Learning下，交换设备会根据收到的用户流量，构建MAC地址表，但不转发用户流量，所以叫做学习状态。Learning状态的端口处理BPDU报文，不转发用户流量。
Discarding(丢弃)：Discarding状态的端口只接收BPDU报文。


RSTP和STP还存在同一个缺陷：由于局域网内所有的VLAN共享一棵生成树，因此无法在VLAN间实现数据流量的负载均衡，链路被阻塞后将不承载任何流量，还有可能造成部分VLAN的报文无法转发。

MSTP协议（多生成树协议）
MSTP定义的端口状态与RSTP协议中定义相同。
特点：
1、形成多棵无环路的树，解决广播风暴并实现冗余备份。
2、多棵生成树在VLAN间实现负载均衡，不同VLAN的流量按照不同的路径转发。
3、收敛速度快

fsj1670

s   short  短   
t  tree   树
  p  protocol  协议
STP：简称生成树协议，是一种算法，通过选择最短路径成本转发，冗余线路阻塞状态，当网络拓扑发生变化时，自动启用相关端口。