生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）是一种用于防止网络环路的协议，它通过在交换机之间建立无环路的逻辑拓扑结构，确保网络中的数据传输不会因为环路而产生无限循环。

STP工作原理

1、选举根网桥（Root Bridge）：每个非根网桥都发送Hello报文，并监听来自其他网桥的Hello报文，根网桥是具有最低Bridge ID的网桥，并且其Hello时间间隔最小，当一个网桥收到比自己更低的Bridge ID时，它会停止发送Hello报文，并将自己置于监听状态，最终，具有最低Bridge ID的网桥将成为根网桥。

2、选择根端口（Root Port）：每个网桥根据接收到的Hello报文，确定哪些端口连接到根网桥，如果一个端口收到来自同一个网桥的Hello报文，则该端口被阻塞；否则，该端口被设置为转发状态，每个网桥还选择出指定到根网桥的最佳路径，这些路径被称为根端口。

3、选择指定端口（Designated Port）：每个网段只有一个指定端口，它是连接该网段和根网桥的最佳路径，每个网桥通过比较根路径成本（Root Path Cost）来选择指定端口，根路径成本是到达根网桥所需经过的所有链路的成本之和。

4、阻塞冗余端口（Blocking Port）：除了根端口和指定端口之外，其他端口都被阻塞，这样可以防止数据包通过环路进行无限循环传输。

5、链路故障恢复：当某个链路发生故障时，STP会自动重新计算拓扑结构，并重新选举根网桥、选择根端口和指定端口，这样能够快速恢复网络的连通性。

STP单元表格

相关问题与解答：

1、STP如何防止网络环路？

答：STP通过阻塞冗余端口来防止网络环路，只有根端口和指定端口可以转发数据包，其他端口都被阻塞，从而避免了数据包在环路中无限循环传输的情况。

2、STP如何应对链路故障？

答：当某个链路发生故障时，STP会重新计算拓扑结构，并重新选举根网桥、选择根端口和指定端口，这样能够快速恢复网络的连通性，保证数据的可靠传输。

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