STP協議解決的問題
根據交換機的轉發原則， 如果交換機從一個端口上接收到的是一個廣播幀， 或者是一個目的MAC地址未知的單播幀，則會將這個幀向除源端口之外的所有其他端口轉發。如果交換網絡中有環路，則這個幀會被無限轉發，此時便會形成廣播風暴，網絡中也會充斥着重復的數據幀。
什么是STP協議？
為了提高網絡可靠性，交換機網絡中通常會使用冗余鏈路，冗余鏈路會給交換機帶來環路風險，並導致廣播風暴以及MAC地址表不穩定等問題，生成樹協議STP（Spanning Tree Protocol）可以在提高可靠性的同時又避免環路帶來的各種問題。一般意義上，我們所述之生成樹，應該是最小生成樹。
STP的主要作用
利用生成樹算法、在以太網絡中，創建一個以某台交換機的某個端口為根的生成樹，自動地在邏輯上阻塞一個或多個冗余端口，避免環路。
消除環路：通過阻斷冗余鏈路來消除網絡中可能存在的環路。
鏈路備份：當活動路徑發生故障時， 激活備份鏈路， 及時恢復網絡連通性。
STP的工作原理及工作過程
STP的基本工作原理為：通過BPDU(Bridge Protocol Data Unit,橋接協議數據單元)的交互來傳遞STP計算所需要的條件，隨后根據特定的算法，阻塞特定端口，從而得到無環的樹形拓撲。首先我們可以把交換機的拓撲轉換成一個邏輯拓撲，根據其ID值，選擇最小的一個做為根，這里就不用網絡中的根橋這個詞描述了，根更加直觀一些，因為這個是一個樹結構。當找到根之后，我們對該樹進行修剪，即如果樹結構上，存在回路的地方，將其度量值較大的一邊刪除，如果度量值相同，則看其BID，最終形成一個無環路的樹結構。當該結構完成之后，最終標注下根端口和指定端口即可。
其工作過程如下：
- 選舉根網橋/根橋（Root Bridge）：根橋或者根交換機位於整個邏輯樹的根部， 是STP網絡的邏輯中心， 非根橋是根橋的下游設備。
- 選舉根端口（Root Port）：非根交換機去往根橋路徑最優的端口（有且只有一個）。
- 選舉指定端口（Designated Port）：交換機向所連網段轉發配置BPDU的端口， 每個網段有且只能有一個指定端口。 一般情況下， 根橋的每個端口總是指定端口。
- 阻塞預備端口（Alternate Port）：既不是指定端口也不是根端口
協議分類
生成樹協議分為以下幾個種類：
1.STP
2.RSTP
3.PVST+
4.PVRST+
5.MSTP
參考資料
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STP生成樹協議 - 醬紫凍
https://www.jianshu.com/p/bc0670d2b0d9
如何理解STP生成樹協議？