规则：
- 每个网络只有一个根桥
- 每个非根桥只能有一个根端口
- 根桥的每一个端口都是指定端口
- 根端口和指定端口都是forwarding，其他端口为blocking
stp的选举过程：
- 选举根桥
- 选择根端口
- 选择指定端口
- 选择非指定端口（备选端口），设为阻塞状态
根桥的选举：
在网络中交换机之间会发送BPDU，通过BPDU来选择根桥。在BPDU报文中会包含这样的信息：
| 字节 | 内容 | 含义 | |--------|--------| |2|Protocol ID(协议ID)|该值总为0| |1|Version(版本号)|STP的版本(为IEEE 802.1d时值为0)| |1|Message type（报文类型）|BPDU类型(配置BPDU=0，TCN BPDU=80)| |1|Flags(标记域：LSB(最低有效位)=TCN标志|MSB(最高有效位)=TCA标志| |8|Root ID(根网桥ID)|
Root ID由2字节优先级和6字节MAC组成。其中两字节的优先级默认是32768，取值范围：0-65535，当然可以手动修改，收到各方ip的时候首先比较优先级，值小便是根桥，相同就比较mac地址。这个mac地址不是端口mac，而是交换机背板的mac地址，用于表示这台交换机的，值小者便是根桥。
选择根端口Rootport：
最快能到达根桥的端口。比较每个端口到达根桥的Cost值，具有最小Cost的端口成为RP端口，而Cost表示的是本端口收到一个对端网桥的BPDU以后，累加本端口的Cost之后的总路径开销，主要以链路上的带宽来获得与累加该值
若是cost值相等，则比较BID，若是不同设备其BID是不相同的（mac地址的存在）
但是若是环路发生在两台设备的情况下就会发生BID相等的情况，就会比较端口的ID了。
然后选择指定端口：
根桥的每一个端口都是指定端口，指定端口用来发数据用的。
那么其他设备的除了根端口的其余端口呢，怎么选定指定端口？
选择方式和RootPort相同：
- 到跟网桥的路径开销Cost值
- BID的值
- PortID
选择非指定端口，也就是备选端口，设为阻塞状态。除了RP、DP，其余的都将为阻塞状态，无法接收和转发数据帧。
这就是解决环路的整个过程，而为了应变网络拓扑的变化，网络情况的变化，每个角色并不是一尘不变，这样才能够适应所有的网络环境，提高可靠性，健壮性。
- 而STP感应网络变化，通过计时器和bpdu来实现，计时器有三个： Hello Time：这是根桥发送 BPDU 数据
的时间间隔，也是网络初始化的时候每个网桥发送各自的 BPDU 的时间间隔。这个时间默认为 2 秒 - Forwarding Time：指一个端口 Listening 时间，默认为 15s，为了保证 BPDU
在全网中的转发，所以做如此设定，这个值是可以配置的，由于 Forwarding Time 的限制，一般建议网络的直径应小于 7 - Max Age：存储 BPDU 最长的时间，超过这个时间端口没有接收到新的
BPDU，会丢弃以前的报文，同时会采取相应的措施。这个时间默认为 20s.
STP的5中状态：
- 阻塞（Blocking）：端口不能参与其他帧的转发与接收，只接受 BPDU，但不发送，同时不学习 MAC 地址。
- 侦听（Listening）：端口自阻塞状态后的第一个过渡状态。不能参与其他帧的转发与接收，只接受与发送 BPDU，同时不学习 MAC
地址。 - 学习（Learning）：处于准备参与帧转发状态，不能参与其他帧的转发与接收，只接受与发送 BPDU，同时学习 MAC 地址。
- 转发（Forwarding）：端口可以正式转发帧了。
- 禁止（Disabled）：端口不参与STP，不收发任何的帧
当然这是最早期的STP，后来的RSTP以及MSTP都有一定的变化。
相关命令：
查看信息：
show spanning-tree
手动切换优先级：
spanning-tree vlan 1 root primary
将非根交换机配置为次要：
spanning-tree vlan 1 root secondary
切换版本：
spanning-tree mode mst/pvst/rapid-pvst
当确定某个端口作为连接终端主机的时候，我们可以将该端口配置为edgeport：
spanning-tree portfast
spanning-tree bpduguard enable #一旦该端口收到BPDU包的就会自动关闭shutdown端口，防止人恶意攻击或者形成新的环路。
MSTP的配置：
在 RSTP 中解决了收敛速度的问题，而 PVST 只是针对每一个 vlan 去生成一颗数，BPDU 会每隔两秒钟发一次，这样一旦 vlan 的数量上去了，链路上的 BPDU 的数量将无法想象，而且这么多的生成树维护起来也十分的困难，所以诞生出了 MSTP，MSTP 可以对网络中众多的 VLAN 进行分组，把 VLAN 分到组中来管理，一个组就是一个 Instance，每个组只会生成公用一颗数，这样便解决了 PVST 所带来的问题。
#首先得在全局模式中将 STP 模式改成 mstp
(config)#spanning-tree mode mst
#然后就是进入 MSTP 的配置模式
(config)#spanning-tree mst configuration
#配置创建实例并关联某个或多个 vlan
(config-mst)#instance 1 vlan 2
#配置当前的 mstp 修改的版本
(config-mst)#reversion 0
#查看当前的 instance 配置
(config-mst)#show pending
#配置该设备在实例中的优先级
(config)#spanning-tree mst 1 priority 8192
#配置该实例所在的区域名字
(config-mst)#name region1
