STP (Yayılan Ağaç Protokolü), döngüsüz bir mantıksal topoloji oluşturarak Ethernet ağlarındaki döngüleri önlemek için kullanılan bir ağ protokolüdür. Öncelikle iki tür STP vardır: STP (Yayılan Ağaç Protokolü) ve RSTP (Hızlı Yayılan Ağaç Protokolü). IEEE 802.1D standardını temel alan STP, bir temel köprü seçerek, temel köprüye giden en kısa yolları belirleyerek ve döngüleri önlemek için gereksiz yolları engelleyerek çalışır. IEEE 802.1w’yi temel alan RSTP, durumlar arasında bağlantı noktalarının geçişi için gereken süreyi azaltarak ve ağ topolojisi değişikliklerinden daha hızlı kurtarmayı sağlayarak STP’nin yakınsama süresini artırır.
STP türleri, STP (Yayılan Ağaç Protokolü), RSTP (Hızlı Yayılan Ağaç Protokolü) ve MSTP (Çoklu Yayılan Ağaç Protokolü) gibi Yayılan Ağaç Protokolünün farklı sürümlerine veya uygulamalarına atıfta bulunabilir. Her türün ağ performansını optimize etmeyi, yakınsama süresini kısaltmayı ve daha karmaşık ağ topolojilerini desteklemeyi amaçlayan kendine has özellikleri ve geliştirmeleri vardır.
STP mesajları Yayılan Ağaç Protokolünün çalışması için gereklidir ve Köprü Protokolü Veri Birimlerini (BPDU’lar) içerir. Anahtarlar arasında değiş tokuş edilen farklı STP mesajı türleri vardır; örneğin Yapılandırma BPDU’ları, Topoloji Değişikliği Bildirimi (TCN) BPDU’ları ve Teklif ve Anlaşmalı BPDU (RSTP’de kullanılır). Bu mesajlar, yayılan ağaç topolojisini oluşturmak ve sürdürmek, ağ değişikliklerini iletmek ve anahtarlar arasındaki bağlantı noktası rolleri ve durumlarını müzakere etmek için kullanılır.
STP, aynı anda herhangi iki ağ cihazı arasında yalnızca bir aktif yol olmasını sağlayarak Ethernet ağlarındaki döngüleri önlemek için öncelikle kullanılır. STP, bir temel köprü seçerek ve yedekli olanları engellerken en uygun yolları hesaplayarak ağ istikrarının korunmasına, yayın fırtınalarının önlenmesine ve anahtarlanmış ortamlarda veri iletiminin optimize edilmesine yardımcı olur.
Yayılan Ağaç Protokolü, bir ağ içinde döngüsüz bir topoloji oluşturmak için beş ayrı aşamada çalışır. Bu aşamalar şunları içerir:
- Başlatma: Her anahtar Engelleme durumunda başlar ve yavaş yavaş Dinleme ve Öğrenme durumlarına geçiş yapar.
- Köprü seçimi: Anahtarlar, en düşük Köprü Kimliğine (öncelik ve MAC adresi kombinasyonu) dayalı olarak bir temel köprü seçer.
- Topoloji keşfi: Anahtarlar, ağ topolojisini keşfetmek ve temel köprüye giden en kısa yolu belirlemek için BPDU mesajlarını değiştirir.
- Port rolünün belirlenmesi: Anahtar bağlantı noktalarına, en uygun yolları oluşturmak ve döngüleri önlemek için Kök bağlantı noktası, Atanmış bağlantı noktası ve Engelleme bağlantı noktası gibi roller atanır.
- Döngüsüz topoloji: Yakınsama sonrasında ağ, yedekli yolların engellendiği döngüsüz bir topolojiye ulaşır ve ağ üzerinden verimli ve güvenilir veri iletimi sağlar.
