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二、STP的过程

1、STP判决和BPDU交换：

当创建一个逻辑无环的拓扑时，STP总是通过发送BPDU的第二层帧来传递生成树协议，并执行相同的4步判决顺序：

步骤1,确定根交换机;

步骤2,计算到根交换机的最小路径开销;

步骤3,确定最小的发送者BID;

步骤4,确定最小的端口ID.

网桥为每个端口存储一个其收到的最佳BPDU,当有其他的BPDU到达交换机的端口时，交换机会使用四步判决过程来判断此BPDU是否比该端口原来存储的BPDU更好，如果新收到的BPDU(或者本地生成的BPDU)更好，则替换原有值。

当一个网桥第一次被激活时，其上所有端口每隔一个HELLO时间(默认2秒)发送一次BPDU;如果一个端口发现从其他网桥收到的BPDU比自己发送的好，则本地端口就停止发送BPDU;如果在MAX AGE(最大生存时间，默认20秒)内没有从邻居网桥收到更好的BPDU,本地端口则重新开始发送BPDU,即最大生存时间是最佳BPDU的超时时间。

2、STP收敛的三个步骤：

生成树算法收敛于一个无环拓扑的初始过程包含三个选举步骤：

步骤1 选举一个根交换机。

步骤2 选举根端口。

步骤3 选举指定端口。

在网络第一次"初始"时，所有网桥都洪泛混合的BPDU信息，网桥通过执行STP四步判决过程，形成整个网络或VLAN惟一的生成树。在网络稳定后，BPDU从根网桥流出，沿着无环支路到达网络中的每一个网段。网络发生变化时，生成树协议按照收敛三个步骤做出处理。

(1)选举根交换机：

根交换机是一个具有最小BID的网桥，它是惟一的，是通过交换BPDU选举得出来的。

BPDU的格式：BPDU是网桥之间用来交换生成树信息的特殊帧，它在网桥之间传播，包括交换机和所有配置来进行桥接的路由器，BPDU不携带终端用户流量。

BPDU包括根BID、根路径开销、发送者BID和端口ID信息。

也就是说，交换机通过传递BPDU来发现谁是最小的BID,从而将具有最小BID的网桥做为根交换机。最初时，交换机总将自己认为是根网桥，当它发现有比自己小的BID时，就将收到的具有最小BID的交换机作为根网桥。