Normalne działanie protokołu Spanning Tree Protocol (STP) zapewnia topologię pozbawioną pętli w sieciach Ethernet. STP identyfikuje i blokuje nadmiarowe ścieżki, które mogą powodować pętle sieciowe, umożliwiając tylko jedną aktywną ścieżkę pomiędzy urządzeniami sieciowymi. Dynamicznie dostosowuje się do zmian topologii sieci, przeliczając drzewo i aktualizując status portów, aby utrzymać stabilność sieci i zapobiec burzom rozgłoszeniowym.
STP działa krok po kroku, początkowo wybierając most główny, czyli przełącznik o najniższym identyfikatorze mostu. Wszystkie pozostałe przełączniki określają najkrótszą ścieżkę do mostu głównego i przypisują role swoim portom: porty główne (najkrótsza ścieżka do mostu głównego), porty wyznaczone (najlepsza ścieżka do segmentu sieci) i porty niewyznaczone (blokowane dla zapobiegać powstawaniu pętli). Jeśli nastąpi zmiana topologii, STP ponownie oblicza ścieżki i ponownie przypisuje role portów, aby utrzymać sieć wolną od pętli.
Działanie protokołu STP polega na wysyłaniu jednostek danych protokołu mostu (BPDU) pomiędzy przełącznikami w celu udostępniania informacji o topologii sieci. Przełączniki wykorzystują jednostki BPDU do wybierania mostu głównego i do wymiany komunikatów konfiguracyjnych. STP przetwarza te komunikaty, aby określić najlepszą ścieżkę do mostu głównego i zdecydować, które porty zablokować lub pozostawić aktywne. Ta ciągła wymiana jednostek BPDU umożliwia firmie STP dostosowywanie się do zmian w sieci i utrzymywanie działania bez pętli.
Mechanizm STP obejmuje kilka stanów dla każdego portu: blokowanie, nasłuchiwanie, uczenie się i przekazywanie. W stanie blokowania porty nie przekazują ramek, aby zapobiec powstawaniu pętli. W stanie nasłuchiwania porty przetwarzają jednostki BPDU, aby uczestniczyć w wyborze mostu głównego i wyborze ścieżki. W stanie uczenia się porty aktualizują swoją tablicę adresów MAC, ale nie przesyłają dalej ramek. W stanie przekazywania porty aktywnie przekazują ramki. Stany te pomagają STP zarządzać topologią sieci i zapewnić niezawodną transmisję danych bez pętli.