STP的工作原理和作用

Question

如题所述

Answer 1

STP的基本原理是通过在交换机之间传递一种特殊的协议报文，网桥协议数据单元（简称BPDU），来确定网络的拓扑结构。BPDU有两种，配置BPDU（和TCN BPDU。前者是用于计算无环的生成树的，后者则是用于在二层网络拓扑发生变化时产生用来缩短MAC表项的刷新时间的。

STP的作用：可应用于计算机网络中树形拓扑结构建立，主要作用是防止网桥网络中的冗余链路形成环路工作，即能解决了核心层网络需要冗余链路的网络健壮性要求，又能解决因为冗余链路形成的物理环路导致“广播风暴”问题。

扩展资料：

STP的潜在故障

1、生成树算法不稳定

STP协议工作在第二层，在交换机端口之间传递网络协议单元获取网络拓扑，并通过STA算法阻断环路形成树形逻辑网络拓扑。但如果网络拓扑过于复杂，STA算法有时会存在失效的情况，这时根桥、根端口和指定端口的选举失败，导致环路的产生，使网络瘫痪。

2、端口工作方式导致端口工作模式不匹配

工作在全双工模式下的端口在发送数据前不载波侦听链路是否处于空闲状态，直接发送数据，而工作在半双工模式下的端口在发送数据前先执行载波侦听且当链路处于空闲状态时才发送数据，此时，全双工端口持续性的有大量数据需要发送，那么半双工状态的端口将不会有数据传送给对端。

3、单向链路故障

在采用光纤为通信介质的网络中，往往采用两组光纤收发链路来保证网络的可靠性和稳定性。单链路故障影响了STP的网桥协议单元的发送，致使STA计算出现错误码，将本应处于阻断状态的端口转变为转发状态，从而导致环路的产生。

参考资料来源：百度百科-STP

Answer 2

Answer 3

简单来说，STP(Spanning Tree Protocol)是一种交换机运行的、用来解决交换机网络中环路问题的数据链路层协议，我们习惯叫它生成树协议。
这个协议最精髓的地方就在这个“树”上，我们知道，有一种拓扑环境是绝对不会出现环路的，那就是树形拓扑！因为这种拓扑的特点是去往任何一个目的都只有一条可达路径，就像树一样，从根到叶，只有一条路，所以绝对不会出现环路，而正是因为树形拓扑只有一条路径且无环，在当前的网络环境中，树形拓扑逐渐的被淘汰了！为什么呢？因为它始终不具备一个特点---高可用性！说简单一些，源到目的只有一条路径可达，万一路径中间出现任何问题，都会导致数据无法访问。那有没有一种方式，既可以保证无环路，还能够实现链路的冗余呢？没错！就是STP协议！它通过根桥、根端口及指定端口这几种角色的选举，以根桥为根，计算出一条无环最优路径，并且在每个环路中选择一个端口进行阻塞，当然，这个阻塞指的是逻辑上的阻塞，以这样的方式防止环路；并且当某个正常的端口（如根端口、指定端口等）出现问题导致无法正常转发数据时，STP协议会将原阻塞端口变为转发状态，从而保证数据的转发.

Answer 4

STP（Spanning Tree Protocol）是生成树协议的英文缩写。该协议可应用于在网络中建立树形拓扑，消除网络中的环路，并且可以通过一定的方法实现路径冗余，但不是一定可以实现路径冗余。生成树协议适合所有厂商的网络设备，在配置上和体现功能强度上有所差别，但是在原理和应用效果是一致的。
生成树协议最主要的应用是为了避免局域网中的单点故障、网络回环，解决成环以太网网络的“广播风暴”问题，从某种意义上说是一种网络保护技术，可以消除由于失误或者意外带来的循环连接。STP也提供了为网络提供备份连接的可能，可与SDH保护配合构成以太环网的双重保护。新型以太单板支持符合IEEE 802.1d标准的生成树协议STP及IEEE 802.1w规定的快速生成树协议RSTP，收敛速度可达到1s。
但是，由于协议机制本身的局限，STP保护速度慢（即使是1s的收敛速度也无法满足电信级的要求），如果在城域网内部运用STP技术，用户网络的动荡会引起运营商网络的动荡。目前在MSTP 组成环网中，由于SDH保护倒换时间比STP协议收敛时间快的多，系统采用依然是SDH MS-SPRING或SNCP，一般倒换时间在50ms以内。但测试时部分以太网业务的倒换时间为0或小于几个毫秒，原因是内部具有较大缓存。SDH保护倒换动作对MAC层是不可见的。这两个层次的保护可以协调工作，设置一定的“拖延时间”（hold-off），一般不会出现多次倒换问题。
参考链接：STP（生成树协议）_百度百科
http://baike.baidu.com/subview/28816/5074615.htm本回答被网友采纳