スパニングツリープロトコル（STP）の機能
誰かが、スパニングツリープロトコル（STP）が実際に何をしているかを素人の言葉で説明してください。一部のネットワーク機器で問題が発生する可能性があることはわかっていますが、それは私の知識の範囲です。
2つのスイッチを接続するリンクを除くすべてのリンクを動的に無効にします。したがって、ネットワークループを防止します。また、メインのリンクが機能しなくなった場合に備えて、バックアップリンクを自動的に有効にすることができます。
しかし、不適切な構成では、2つ以上のリンクが2つのスイッチを接続したままになり、ブロードキャストトラフィックが増加し、すべてのネットワークが停止します。
ウィキペディアの引用 スパニングツリープロトコル -
スパニングツリープロトコルは、任意のブリッジLANのループフリートポロジを保証するリンクレイヤーネットワークプロトコルです。 Digital Equipment Corporationで働いているときにRadia Perlmanによって発明されたアルゴリズムに基づいています。 1 [2]コンピュータネットワーキングのOSIモデルでは、STPはOSIに該当しますレイヤー2。スパニングツリーにより、ネットワーク設計でスペア（冗長）リンクを含めて、アクティブリンクに障害が発生した場合に、ブリッジループの危険や手動による有効化の必要なしに、自動バックアップパスを提供できます。 /これらのバックアップリンクの無効化。ブリッジループはネットワークのフラッディングを引き起こすため、回避する必要があります。
スパニングツリープロトコル（STP）は、IEEE標準802.1Dで定義されています。名前が示すように、接続されたレイヤー2ブリッジ（通常はイーサネットスイッチ）のメッシュネットワーク内にスパニングツリーを作成し、ツリーの一部ではないリンクを無効にして、2つのネットワークノード間に単一のアクティブパスを残します。
STPの概要：
ネットワーククラッシュの原因となるネットワークループを防止します。
継続的な運用のための自動リンク冗長性を提供します。
なぜSTPが必要なのかについての補足として、ブリッジングとスイッチングはOSIモデルのレイヤー2で動作し、一般的にイーサネットネットワークのMACアドレスに関連付けられています。レイヤー3で動作するTCP/IPとは異なり、レイヤー2では、一定期間後にパケットが期限切れになるホップカウントの概念はありません。
レイヤ2で動作するブリッジとスイッチは、宛先MACアドレスが既知の場合はトラフィックを転送するか、そうでない場合は、受信したポート以外のポートからトラフィックをフラッディングします。ネットワークにループがある場合、これによりパケットが期限切れになるのを防ぎ、使用可能なすべての帯域幅をすぐに消費します。
スパニングツリープロトコルは、これが発生するのを防ぎ、冗長リンクを「待機」させることができます。リンクに障害が発生すると、以前にブロックされた接続が有効になり、数秒で接続が復元されます。
スパニングツリープロトコルは、冗長ネットワークパスを持つブリジットネットワークでのパケット衝突/ネットワークループの問題に対処します。
ここに、STPの背後にある問題とメカニズムを説明する素晴らしい記事があります： スパニングツリープロトコルについて-基本的なブリッジングアルゴリズム 。
[...]冗長性により、ネットワーク内のハードウェア障害の単一点が排除されます。ネットワークにスイッチの冗長性が存在する場合は常に、ループが発生します。ここでの秘訣は、複数のブリッジを許可し、単一のパスのみを許可することです。スパニングツリープロトコル（STP）アルゴリズムは、Sprocketネットワークが冗長トラフィックパスのない冗長ネットワークを実装するために必要な欠けているコンポーネントを提供します。