生成樹協議基本原理
一.什么叫做生成樹協議
1>.STP(Spanning Tree Protocol,生成樹協議)是用於在局域網中消除數據鏈路層物理環路的協議；
2>.通過在橋之間互相轉換BPDU（Bridge Protocol Data Unit,橋協議數據單元），來保證設備完成生成樹的計算過程。
擴充：
BPDU的類型：
1>.普通 BPDU :用於生成樹計算以及維護生成樹的一種報文
2>.BPDU TCN:當網絡拓撲發生變化時，會發送報文告知其他設備網絡拓撲已經發生變化。
二.STP的作用
1>.通過阻斷冗（rong）余鏈路來消除橋接網絡中可能存在的路徑回環；
2>.當前路徑發生故障時，激活冗余備份鏈路，恢復網絡的連通性。
三.配置BPDU生成和傳遞
1.配置BPDU包含以下重要信息，完成生成樹計算
a>.根橋ID（RootID）
b>.跟路徑開銷（RootPathCost）
c>.指定橋ID（DesignatedBridgeID）
d>.指定端口ID（DesignatedPortID）
2.各台設備在初始時生成以自己為根橋（Root Bridge）的配置消息，向外發送自己的配置消息
3.網絡收斂后，根橋向外發送配置BPDU，其他的設備對該配置BPDU進行轉發
4.根橋的選舉
a>.橋ID有橋優先級（BridgePriority）和橋MAC地址(BridgeMacAddress)組成
b>.橋ID小的橋北選舉為根橋
5.根路徑開銷
a>.根路徑開銷（RootPathCost）是到達根的路徑上所有鏈路開銷（Cost）的代數和；【一般百兆鏈路cost是19，千兆鏈路cost是10】
b>.非根橋進行根端口選舉時，根路徑開銷最小的端口為跟端口；
c>.物理端進行指定橋選舉時，路徑開銷最小的橋為指定橋。
6.通過橋ID決定端口角色
a>.在路徑開銷相同時，所連網段指定橋ID最小的端口為根端口；
b>.在根路徑開銷相同時，橋ID最小的橋被選舉為物理段上的指定橋，連接指定橋的端口為指定端口。
7.通過端口ID決定端口角色
在根路徑開銷，指定橋ID都相同的情況下，所有指定端口ID小的端口為根端口
8.端口狀態
H3C實驗：
配置生成樹
【實驗目的】
l 掌握STP的原理以及作用
l 掌握STP根橋以及端口角色的選舉
l 掌握STP的基本配置
【實驗要求】
在交換機SW1和SW2的系統試圖下啟用STP，並設置SW1的優先級為0，以使SW1為根橋；並且配置連接PC的端口為邊緣端口。
【實驗設備】
交換機兩台、PC機一台、網線兩根、console線纜
【實驗拓撲】
【實驗過程】
1、為主機配置IP地址
| 主機 |
IP地址 |
| Pc1 |
192.168.1.1 |
| Pc2 |
192.168.1.2 |
2、配置SW1
<SW1>system-view
開啟STP功能
[SW1]stp enable
設置SW1的優先級為0
[SW1]stp priority 0
進入到接口試圖配置端口為邊緣端口
[SW1]interface e0/4/2
[SW1-Ethernet0/4/2]stp edged-port enable[w1]
3、配置SW2
<SW2>system-view
[SW2]stp enable
[SW2]stp priority 0
[SW2]interface e0/4/2
[SW2-Ethernet0/4/2]stp edged-port enable
【實驗測試】
1、查看SW1 STP信息
以 上信息可以看出SW1是根橋，其上所有端口是指定端口（DESI），處於在轉發狀態。
2、查看SW2 STP 信息
以上信息可以看出，SW2是非根橋，端口e/4/0是根端口，處於轉發狀態，負責在交換機之間轉發數據；端口e/4/1是備份根端口，處於阻塞狀態；連接PC的e/4/2是指定端口，處於轉發狀態。
【思考拓展】
如果不在交換機的E0/4/2口配置邊緣端口（undo stp edged-port），然后斷開端口e/4/2的電纜，再重新連接，並且在SWA上查看端口e/4/0的狀態，注意每隔幾秒鍾執行命令查看一次，查看端口狀態的遷移過程。
邊緣端口的目的是為了加快STP的收斂速度