为了保证网络的可靠性，解决单点故障问题，需要引入冗余拓扑。
在冗余拓扑中，出现了环路。
环路带来的问题：
1）帧的重复复制；
2）交换机MAC地址表的不稳定；
3）广播风暴。
解决广播风暴的办法：生成树协议。
生成树协议能够发现并自动消除冗余网络拓扑中的环路。
1）采用SPA算法使冗余端口置于“阻塞状态”；
2）网络中只有一条链路生效；
3）当生效的链路出现故障时，将处于“阻塞状态”的端口重新打开，从而确保网络的可靠性。
STP相关概念：
1）桥ID（Bridge ID）=Bridge Priority + MAC
2）端口ID（Port ID）=Port Priority + Port No
3）根桥
4）非根桥
5）根端口
6）指定端口
7）阻塞端口
8）根路径开销
9）Forwording Blocking BPDU
1、桥ID
网桥ID的交换机将成为跟网桥
网桥优先级 网桥MAC地址
2字节 6字节
网桥优先级的取值范围：0~65535; 默认值：32768（0x8000）
首先判断网桥优先级，优先级最低的网桥将成为跟网桥；
若网桥优先级相同，则比较网桥MAC地址，具有最低MAC地址的交换机或网桥将成为跟网桥。
2、端口ID（参与选举跟端口）
端口优先级 端口编号
1字节 1字节
端口优先级的取值范围：0~255; 默认值：128（0x80）
端口优先数值越小，则优先级越高；
若端口优先级相同，则编号越小，优先级越高。
3、根路径开销（成本）
链条带宽 成本
10G 2
1000M 4
100M 19
10M 100
STP的规则：
1）每个网络有且只有一个根桥；
2）每个非根桥有且只有一个根端口；
3）每个链条有且只有一个指定端口；
4）根桥的所有端口均为指定端口；
5）根端口和指定端口都是forwading；
6）阻塞端口为Blocking。
STP工作流程：
第一步：选举一个根网桥；
第二步：在每个非根网桥上选举一个根端口；
第三步：在每个网段上选举一个指定端口；
第四步：阻塞非根、跟指定端口。
STP的端口状态：
Blocking——阻塞
Listening——监听
Learning——学习
Forwarding——转发
Disabled（off）——禁用