為了增加局域網的冗余性，我們常常會在網絡中引入冗余鏈路，然而這樣卻會引起交換

環路。交換環路會帶來三個問題：廣播風暴、同一幀的多個拷貝、交換機CAM 表不穩定。

STP(STP，Spanning Tree Protocol)可以解決這些問題，STP 基本思路是阻斷一些交換機接

口，構建一棵沒有環路的轉發樹。STP 利用BPDU(Bridge Protocol Data Unit)和其他交換

機進行通信，從而確定哪個交換機該阻斷哪個接口。在BPDU 中有幾個關鍵的字段，例如：

根橋ID、路徑代價、端口ID 等。

為了在網絡中形成一個沒有環路的拓撲，網絡中的交換機要進行以下三個步驟：（1）選

舉根橋、（2）選取根口、（3）選取指定口。這些步驟中，哪個交換機能獲勝將取決于以下因

素（按順序進行）：

（1） 最低的根橋ID；

（2） 最低的根路徑代價；

（3） 最低發送者橋ID；

（4） 最低發送者端口ID。

每個交換機都具有一個唯一的橋ID，這個ID 由兩部分組成：網橋優先級+MAC 地址。網

橋優先級是一個2 個字節的數，交換機的默認優先級為32768；MAC 地址就是交換機的MAC

地址。具有最低橋ID 的交換機就是根橋。根橋上的接口都是指定口，會轉發數據包。

選舉了根橋后，其他的交換機就成為非根橋了。每臺非根橋要選舉一條到根橋的根路徑。

STP 使用路徑Cost 來決定到達根橋的最佳路徑（Cost 是累加的，帶寬大的鏈路Cost 低），

最低Cost 值的路徑就是根路徑，該接口就是根口；如果Cost 職一樣，就根據選舉順序選舉

根口。根口是轉發數據包的。

交換機的其他接口還要決定是指定口還是阻斷口，交換機之間將進一步根據上面的四個

因素來競爭。指定口是轉發數據幀的。剩下的其它的接口將被阻斷，不轉發數據包。這樣網

絡就構建出一棵沒有環路的轉發樹。

當網絡的拓撲發生變化時，網絡會從一個狀態向另一個狀態過渡，重新打開或阻斷某些

接口。交換機的端口要經過幾種狀態： 禁用（Disable）、阻塞（Blocking）、監聽狀態

(Listening)、學習狀態（Learning）、最后是轉發狀態(Forwarding)。

那么接下來講具體的選舉過程：

最開始選舉根交換機也就是根橋，根橋的選舉根據橋ID，橋ID小的優先。

接著在每一臺非根交換機上選舉根端口：

1.對比該端口的根路徑開銷

2.對端BID

3.對端PID

4.本端PID

選舉完后就在每一條鏈路上選舉一個指定端口順序如下：

1.根路徑開銷

2.BID

3.PID

然后阻塞非根非指定端口，成為備用端口。