网络拓扑图：

      在配置STP前，需要选择一台思科交换机是生成树的根。这台交换机并不一定是功能最强大的交换机，但应选择网络上位置最集中的交换机。通过该网络的所有数据流都需要经过这台交换机。此外，请选择网络中受干扰程度最小的交换机。骨干交换机通常充当生成树根网桥，因为这些交换机通常不会连接到终端站。此外，网络内部的移动和更改操作影响这些交换机的可能性不大。

      在决定根交换机之后，请设置适当的变量以指定相应交换机作为根交换机。必须设置的唯一变量是 bridge priority。如果某个交换机的网桥优先级低于所有其他交换机的网桥优先级，则其他交换机会自动选择该交换机作为根交换机。

      交换机端口上的客户端（终端站）

      可以针对每个端口发出 set spantree portfast 命令。如果对某个端口启用 Portfast 变量，该端口会立即从阻塞模式切换到转发模式。启用 portfast 有助于防止使用 Novell NetWare 或 DHCP 获得 IP 地址的客户端上出现超时。但是，当有交换机到交换机的连接时，请勿使用此命令。在这种情况下，该命令可能会导致出现环路。从阻塞模式转换到转发模式时会出现 30 到 60 秒的延迟，这可避免在连接两台交换机时网络中出现临时环路情况。

      保留多数其他 STP 变量为其默认值。

      操作规则：当交换机首次出现时，它们用于启动根交换机的选择进程。每台交换机会将每个 VLAN 的 BPDU 传输给直接连接的交换机。

当 BPDU 通过网络传出时，每台思科交换机都会将它发送的 BPDU 与它从相邻交换机接收的 BPDU 进行比较。随后，这些交换机将通过协商确定将哪台交换机作为根交换机。网络中网桥 ID 最小的交换机将在此选举过程中获胜。

      注: 在每个 VLAN 中标识一台根交换机。在标识出根交换机后，这些交换机将遵守下列规则：

• STP 规则 1 - 根交换机的所有端口必须处于转发模式。

  注: 在一些涉及自循环端口的个别情况下，此规则存在例外。

  其次，每台交换机都确定到达根交换机的最近路径。交换机通过比较它们在所有端口上接收的所有 BPDU 中的信息来确定此路径。交换机使用 BPDU 中信息量最少的端口来到达根交换机；BPDU 中信息量最少的端口是根端口。交换机在确定根端口之后，会变为受规则 2 的约束。

• STP 规则 2 - 必须将根端口设置为转发模式。

  此外，每个 LAN 分段上的交换机都彼此通信，以确定哪台交换机最适宜用来将该分段中的数据移动至根网桥。此交换机称为指定的交换机。

• STP 规则 3 - 在一个 LAN 分段中，连接到该 LAN 分段的指定交换机的端口必须处于转发模式。

• STP 规则 4 - 所有交换机（特定于 VLAN）中的所有其他端口必须处于阻塞模式。该规则只适用于连接到其他网桥或交换机的端口。STP 不会对连接到工作站或 PC 的端口产生影响。这些端口保持转发状态。

  注: 如果当 STP 在每 VLAN 生成树 (PVST/PVST+) 模式下运行时添加或移除 VLAN，则会触发重新计算该 VLAN 实例的生成树并仅中断该 VLAN 的流量。中继链路的其他 VLAN 部分通常可以转发流量。如果添加或移除存在的多生成树 (MST)实例的 VLAN，则会触发重新计算该实例的生成树并且会中断该 MST 实例的所有 VLAN 部分的流量。

      注: 默认情况下，生成树在每个端口上运行。无法在每个端口中禁用交换机的生成树功能。虽然可以在每个 VLAN 中禁用 STP，或者在交换机中全局禁用 STP，但不建议这样做。无论何时禁用生成树都应格外小心，因为这会在网络内创建第二层环路。

           操作步骤：

1. 发出 show version 命令以显示交换机运行的软件版本。

   注: 所有cisco交换机都运行相同的软件版本。

   Switch-15> (enable)show version
   WS-C5505 Software, Version McpSW: 4.2(1) NmpSW: 4.2(1)
   Copyright (c) 1995-1998 by Cisco Systems
   NMP S/W compiled on Sep  8 1998, 10:30:21
   MCP S/W compiled on Sep 08 1998, 10:26:29
   
   System Bootstrap Version: 5.1(2)
   
   Hardware Version: 1.0  Model: WS-C5505  Serial #: 066509927
   
   Mod Port Model      Serial #  Versions
   --- ---- ---------- --------- ----------------------------------------
   1   0    WS-X5530   008676033 Hw : 2.3
   Fw : 5.1(2)
   Fw1: 4.4(1)
   Sw : 4.2(1)

   在此方案中，交换机 15 最适合作为所有 VLAN 的网络的根交换机，因为它是骨干交换机。

2. 发出 set spantree root vlan_id 命令，以便将 vlan_id 指定的一个或多个 VLAN 的交换机的优先级设置为 8192。

   注: 交换机的默认优先级是 32768。当使用此命令设置优先级时，请强制选择交换机 15 作为根交换机，因为交换机 15 的优先级最低。

   Switch-15> (enable)set spantree root 1
   VLAN 1 bridge priority set to 8192.
   VLAN 1 bridge max aging time set to 20.
   VLAN 1 bridge hello time set to 2.
   VLAN 1 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLAN 1.
   Switch-15> (enable) 
   
   Switch-15> (enable)set spantree root 200
   VLAN 200 bridge priority set to 8192.
   VLAN 200 bridge max aging time set to 20.
   VLAN 200 bridge hello time set to 2.
   VLAN 200 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLAN 200.
   Switch-15> (enable) 
   
   Switch-15> (enable)set spantree root 201
   VLAN 201 bridge priority set to 8192.
   VLAN 201 bridge max aging time set to 20.
   VLAN 201 bridge hello time set to 2.
   VLAN 201 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLAN 201.
   Switch-15> (enable)
   
   Switch-15> (enable)set spantree root 202
   VLAN 202 bridge priority set to 8192.
   VLAN 202 bridge max aging time set to 20.
   VLAN 202 bridge hello time set to 2.
   VLAN 202 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLAN 202.
   Switch-15> 
   
   Switch-15> (enable)set spantree root 203
   VLAN 203 bridge priority set to 8192.
   VLAN 203 bridge max aging time set to 20.
   VLAN 203 bridge hello time set to 2.
   VLAN 203 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLAN 203.
   Switch-15> 
   
   Switch-15> (enable)set spantree root 204
   VLAN 204 bridge priority set to 8192.
   VLAN 204 bridge max aging time set to 20.
   VLAN 204 bridge hello time set to 2.
   VLAN 204 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLAN 204.
   Switch-15> (enable)

   此命令的简短版本具有相同效果，如以下示例所示：

   Switch-15> (enable)set spantree root 1,200-204 
   VLANs 1,200-204 bridge priority set to 8189.
   VLANs 1,200-204 bridge max aging time set to 20.
   VLANs 1,200-204 bridge hello time set to 2.
   VLANs 1,200-204 bridge forward delay set to 15.
   Switch is now the root switch for active VLANs 1,200-204.
   Switch-15> (enable)

   set spantree priority 命令提供用于指定根交换机的第三种方法：

   Switch-15> (enable)set spantree priority 8192 1
   Spantree 1 bridge priority set to 8192.
   Switch-15> (enable)

   注: 所有思科交换机最初采用干净的配置。因此，所有交换机的网桥优先级最初均为 32768。如果不确定网络中的所有交换机的优先级是否大于 8192，请将所需根网桥的优先级设置为 1。

3. 发出 set spantree portfast mod_num/port_num enable 命令，以在交换机 12、13、14、16 和 17 上配置 PortFast 设置。

   注: 请只在连接到工作站或 PC 的端口上配置此设置。请勿在连接到其他交换机的任何端口上启用 Portfast。

   此示例仅配置交换机 12。可以按相同的方式配置其他交换机。交换机 12 具有以下端口连接：

   • 端口 2/1 连接到交换机 13。

   • 端口 2/2 连接到交换机 15。

   • 端口 2/3 连接到交换机 16。

   • 端口 3/1 至 3/24 连接到 PC。

   • 端口 4/1 至 4/24 连接到 UNIX 工作站。

   根据此信息，在端口 3/1 至 3/24 和端口 4/1 至 4/24 上发出 set spantree portfast 命令：

   Switch-12> (enable)set spantree portfast 3/1-24 enable
   
   Warning: Spantree port fast start should only be enabled on ports connected
   to a single host.  Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to
   a fast start port can cause temporary spanning-tree loops.  Use with caution.
   
   Spantree ports 3/1-24 fast start enabled.
   Switch-12> (enable) 
   
   Switch-12> (enable)set spantree portfast 4/1-24 enable
   
   Warning: Spantree port fast start should only be enabled on ports connected
   to a single host.  Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to
   a fast start port can cause temporary spanning-tree loops.  Use with caution.
   
   Spantree ports 4/1-24 fast start enabled.
   Switch-12> (enable)

4. 发出 show spantree vlan_id 命令，以验证交换机 15 是否是所有相应 VLAN 的根交换机。

   根据该命令的输出，将根交换机的 MAC 地址与从中发出该命令的交换机的 MAC 地址进行比较。如果二者的地址相符，则所在的交换机就是 VLAN 的根交换机。1/0 根端口也表明现在位于根交换机。下面是命令输出示例：

   Switch-15> (enable)show spantree 1
   VLAN 1
   spanning-tree enabled
   spanning-tree type          ieee
   
   Designated Root             00-10-0d-b1-78-00
   
   !--- This is the MAC address of the root switch for VLAN 1.
   
   Designated Root Priority    8192
   Designated Root Cost        0
   Designated Root Port        1/0
   Root Max Age   20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec
   
   Bridge ID MAC ADDR          00-10-0d-b1-78-00
   Bridge ID Priority          8192
   Bridge Max Age 20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

   此输出显示交换机 15 是 VLAN 1 的生成树上的指定根交换机。指定根交换机的 MAC 地址 (00-10-0d-b1-78-00) 与交换机 15 的网桥 ID MAC 地址 (00-10-0d-b1-78-00) 相同。另一种指示此交换机是指定根交换机的判定方法是指定根端口为1/0。

   在交换机 12 的此输出中，该交换机将交换机 15 识别为 VLAN 1 的指定根交换机：

   Switch-12> (enable)show spantree 1
   VLAN 1
   spanning-tree enabled
   spanning-tree type          IEEEDesignated Root             00-10-0d-b1-78-00
   
   !--- This is the MAC address of the root switch for VLAN 1.
   
   Designated Root Priority    8192
   Designated Root Cost        19
   Designated Root Port        2/3
   Root Max Age   20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec
   
   Bridge ID MAC ADDR          00-10-0d-b2-8c-00
   Bridge ID Priority          32768
   Bridge Max Age 20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

   注: 其他思科交换机和 VLAN 的 show spantree vlan_id 命令的输出也可指示交换机 15 是所有 VLAN 的指定根交换机。