作者：Insist--

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目錄

一、STP協(xié)議是什么

二、為什么需要STP協(xié)議

三、STP的實現(xiàn)過程

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1、選舉跟橋

2、給非跟橋交換機選舉跟端口

3、給每個網(wǎng)段選舉指定端口

4、阻塞預備端口

四、STP的應用

1 .企業(yè)網(wǎng)絡

2.數(shù)據(jù)中心

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前言

本文將給大家講解STP協(xié)議是什么？是如何實現(xiàn)的？以及STP協(xié)議的應用場景。

一、STP協(xié)議是什么

STP（全稱：Spanning Tree Protocol），翻譯過來就是生成樹協(xié)議，以太網(wǎng)交換網(wǎng)中，為了進行鏈路備份提高網(wǎng)絡可靠性，通常會使用冗余鏈路，但是使用冗余鏈路會在交換網(wǎng)絡上產(chǎn)生環(huán)路，引發(fā)廣播風暴，以及MAC地址表不穩(wěn)定等故障現(xiàn)象，從而導致用戶通信質(zhì)量差，甚至通信中斷，為了解決網(wǎng)絡中的環(huán)路問題，提出了生成樹協(xié)議（STP）。

STP協(xié)議主要作用：

①邏輯上斷開環(huán)路，防止廣播風暴的產(chǎn)生。

②當線路故障，阻塞接口被激活，恢復通信，起到備份線路的作用。

二、為什么需要STP協(xié)議

上面說過，在二層網(wǎng)絡中，為了提高網(wǎng)絡可靠性，會在交換機之間建立多條鏈路，但通過這種方式建立的鏈路有一個非常致命的問題，那就是會產(chǎn)生環(huán)路。網(wǎng)絡產(chǎn)生環(huán)路后，就會產(chǎn)生廣播風暴和MAC地址震蕩。而應用STP協(xié)議就可以解決這一問題。

三、STP的實現(xiàn)過程

下面將給大家講解STP技術(shù)是怎樣實現(xiàn)阻塞端口，從而防環(huán)的呢？

1、選舉跟橋

如上圖，讓這三臺交換機連接起來，開啟STP技術(shù)后，三臺交換機之間就會發(fā)送數(shù)據(jù)包（也叫BPDU），然后在BPDU里面比較它們的橋ID，橋ID包括它的優(yōu)先級和Mac地址，優(yōu)先級比較是越小越優(yōu)，經(jīng)過比較后，最優(yōu)（最小）的就是跟橋。

2、給非跟橋交換機選舉跟端口

根端口是非根橋交換機用來接收來自根橋交換機方向的BPDU，因此首先需要計算流量從根交換機到達非根交換機上的哪個端口開銷( Cost )最小，簡單來說就是，如果根交換機要發(fā)送BPDU到某臺非根交換機，發(fā)送到該非根橋交換機的哪個端口最省時省力。如果開銷都一樣，再看每個端口上一級(及發(fā)送者)的橋ID，如果橋ID也一樣，在比較上一級發(fā)送者的發(fā)送端口優(yōu)先級，如果優(yōu)先級一樣，再比較發(fā)送端口的MAC地址。

3、給每個網(wǎng)段選舉指定端口

根橋上的端口都是指定端口。在每個網(wǎng)段上，選擇一個指定端口。在非根橋上的指定端口，選擇要求是，根路徑成本較低，所在交換機的網(wǎng)橋ID值較小，端口ID值較小。

4、阻塞預備端口

所有的端口都有自己的角色了，比如跟端口，指定端口等等，那么最后肯定還是有某個端口沒有角色的，這個沒有角色的端口就會被阻塞掉，這就是它的實現(xiàn)過程。

四、STP的應用

1 .企業(yè)網(wǎng)絡

在企業(yè)網(wǎng)絡中，STP協(xié)議是必不可少的。企業(yè)網(wǎng)絡通常由多個交換機組成，如果沒有STP協(xié)議的保護，就會出現(xiàn)環(huán)路，導致網(wǎng)絡擁堵，甚至崩潰。STP協(xié)議可以自動計算網(wǎng)絡中的最短路徑，并將環(huán)路剔除，從而保證網(wǎng)絡的正常運行。

2.數(shù)據(jù)中心

在數(shù)據(jù)中心中，STP協(xié)議同樣是必不可少的。數(shù)據(jù)中心通常由大量的服務器和交換機組成，如果沒有STP協(xié)議的保護，就會出現(xiàn)環(huán)路，導致數(shù)據(jù)中心的服務中斷，影響業(yè)務的正常運行。STP協(xié)議可以自動計算網(wǎng)絡中的最短路徑，并將環(huán)路剔除，從而保證數(shù)據(jù)中心的正常運行。