回答:
2つの任意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。
ただし、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。
ウィキペディアスパニングツリープロトコルの引用-
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レイヤー2に分類されます。スパニングツリーを使用すると、ネットワーク設計にスペア(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なしに、またはこれらのバックアップリンクを手動で有効/無効にする必要なしに、自動バックアップパスを提供できます。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説明します。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、(認識されていない場合は)受信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。
これは、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です。スパニングツリープロトコルの理解-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。