stp生成树的工作原理（stp生成树协议存在什么问题）

STP通过选举根桥、阻塞冗余端口，实现网络拓扑的稳定。问题包括：收敛慢、易产生临时环路等。

STP（Spanning Tree Protocol）是一种用于在局域网中消除环路的协议，它通过选择根网桥、指定每个端口的角色以及阻塞冗余链路来构建一个无环路的网络拓扑结构，从而提供网络的稳定性和可靠性。

工作原理：

1、选举根网桥：STP协议通过比较每个交换机的BID（桥标识符）来选举根网桥，BID由网桥优先级和MAC地址组成，其中网桥优先级是一个可配置的值，取值范围为061440，默认值为32768，具有最高BID的交换机被选为根网桥。

2、确定每个端口的角色：STP协议将交换机上的端口分为三种角色：根端口、指定端口和阻塞端口。

根端口：连接到根网桥的端口，不参与转发数据帧，只接收和发送BPDU（桥协议数据单元）。

指定端口：连接非根网桥的端口，用于接收来自上游设备的数据帧并将其转发到根网桥。

阻塞端口：既不连接根网桥也不连接指定端口的端口，用于防止环路的产生。

3、阻塞冗余链路：当存在冗余链路时，STP协议会阻塞其中的一些链路，以确保只有一个路径可以到达目的地，这样可以防止数据帧在环路中无限循环，提高网络的性能和稳定性。

存在的问题：

1、STP协议收敛速度较慢：当网络拓扑发生变化时，STP协议需要经过一段时间才能重新计算生成树并收敛到稳定状态，这可能导致在拓扑变化期间网络中断的时间较长。

2、STP协议无法处理大型复杂的网络：当网络规模较大或拓扑结构复杂时，STP协议的计算量会急剧增加，导致收敛时间更长，STP协议也无法适应动态变化的网络环境。

相关问题与解答：

问题1：为什么STP协议需要选举根网桥？

答案：STP协议需要选举根网桥是为了确保网络中只有一个根节点，从而避免环路的产生，通过选举根网桥，STP协议能够快速收敛并构建一个稳定的网络拓扑结构。

问题2：STP协议中的BID是什么？它的作用是什么？

答案：BID是桥标识符的缩写，它是STP协议中用于选举根网桥的一个重要参数，BID由网桥优先级和MAC地址组成，其中网桥优先级是一个可配置的值，取值范围为061440，默认值为32768，具有最高BID的交换机被选为根网桥，BID的作用是帮助STP协议快速选择根网桥，从而实现快速收敛和构建稳定的网络拓扑结构。