STP(Spaning Tree Protocol) 协议

本文的主要目的：帮助简单理解 STP 协议的工作流程

1. 背景

二层网络，存在环路的情况下。引起下面的两个问题：

1. 广播风暴

   交换机转发广播帧的原则，哪个接口收到了数据，就把数据转发给其他接口。
   想一想，如果存在环路的情况下，是不是产生了广播风暴
   

2. MAC 地址漂移

   ARP 广播的时候，就会不停的收到不同的 MAC 地址，造成 MAC 地址漂移
   

2. STP

STP 的目的就是要让闭环变成树

假如有如下闭环：

SWA —— —— SWB
|  \     / |
|   \   /  |
|    \/    |
|    /\    |
|  /    \  |
SWC —— —— SWD

怎么才能变成一棵树？

1. 选择根节点

   在这里我们选择自然排序最低的那个交换机，作为根节点
   
   SWA
   

2. 选择根端口

   选择每个交换机到根节点，路径最短的那个端口
   
   SWA —— —— SWB
   |  \
   |   \
   |    \
   |     \
   |      \
   SWC     SWD
   

3. 选择指定端口

   其实第二步的时候，一个树已经被我们建立了，但是这棵树太简化了
   比如：SWC-SWD 之间的两个端口其实，只需要堵塞一个即可
   
   我们比较 PORTID 的比重，来选择指定端口，这里我们选择了SWC 的两个指定端口和 SWB 的一个指定端口
   
   SWA —— —— SWB
   |  \       |
   |   \
   |    \
   |     \
   | /    \
   SWC——   SWD
   

4. 其余端口将指定为预备端口，预备端口被阻塞