A. 簡單說明思科交換生成樹的演算法是如何實現的
交換機內的生成樹演算法（STA）使你可以創建一條備用鏈路（當網路中存在多台交換機時）。在主鏈路正常工作時，備用鏈路處於空閑狀態（不工作）；只有在主鏈路出現問題時，備用鏈路才不需要任何人工干預自動地接替主鏈路。這種自動重構的功能，使得網路上的用戶能夠最大限度地與網路保持正常的連接。生成樹演算法較復雜，所以，建議最好在充分研究理解其之後，再更改其一些設置。請仔細閱讀並理解下述內容之後，再去更改交換機上的生成樹的默認設置。
網路環路的偵測和預防（Network loop detection and prevention）：任何兩個區域網之間應該只有一條路徑，否則，網路中將出現環路。如果存在著多於一條的路徑，那麼生成樹演算法將會偵測到環路的發生，並自動選擇開銷值（c ost）最低的那條路徑作為可使用的路徑（主鏈路），而阻斷其它路徑，將它們作為備用路徑（備用鏈路）。
自動拓撲重構（Automatic topology re-configuration）：當主鏈路出現故障時，生成樹演算法將自動啟用備用鏈路，重構網路結構。
生成樹的級別（STA Operation Levels）
生成樹有兩種工作級別：橋級別（bridge level）和埠級別（port level）。在橋一級上，生成樹演算法為每台交換機計算橋的標志級數（Bridge Identifier），然後設定根橋（Root Bridge）和指定橋（Designated Bridges）。而在埠一級上，生成樹演算法設定根埠（Root Port）和指定埠（Designated Ports）。詳述如下：
在橋一級上（On the Bridge Level）：
根橋（Root Bridge）：具有最小橋標志級數的（lowest Bridge Identifier）交換機是根橋（Root Bridge）。當然，你希望根橋是環路中所有交換機當中最好的一台（交換機），以保證能夠提供最好的網路性能和可靠性。
橋標志級數（Bridge Identifier）：橋標志級數是橋的優先順序（Bridge Priority）和交換機的MAC地址的綜合數值，其中橋的優先順序（Bridge Priority）是一個你可以設定的參數。例如，「4 00 80 C8 00 01 00」中的「4」是橋的優先順序，「00 80 C8 00 01 00」是交換機的MAC地址。交換機的橋標志級數越低，則交換機的優先順序越高，這樣可以增加其成為根橋的可能性。
指定橋（Designated Bridge）：在每個網段中，到根橋（Root Bridge）的路徑開銷最低的（lowest Root Path Cost）橋將成為指定橋（Designated Bridge），數據包將通過它轉發到網段。一旦所有的交換機具有相同的根路徑開銷（Root Path Cost），那麼具有最低的橋標志級數的（lowest Bridge Identifier）交換機才會被定為指定橋（De signated Bridge）。
根路徑開銷（Root Path Cost）：一台交換機的根路徑開銷（Root Path Cost）是根埠（Root Port）的路徑開銷（Path Cost）與數據包經過的所有交換機的根路徑開銷（Root Path Cost）之和。根橋（Root Bridge）的根路徑開銷（Root Path Cost）是零。
橋的優先順序（Bridge Priority）：是一個用戶可以設定的參數。設定的值越小，優先順序越高。交換機具有越高的優先順序，才越有可能成為根橋。
在埠一級上（On the Port Level）：
根埠（Root Port）：每台交換機都有一個根埠（Root Port），這個埠到根橋的路徑開銷最低。一旦多個埠具有相同的到根橋的路徑開銷時，那麼具有最低的埠標志級別的才會成為根埠。
指定埠（Designated Port）：指定埠就是指定橋（Designated Bridge）上的埠。
埠優先順序（Port Priority）：數值越小，埠的優先順序就越高。具有越高埠優先順序，才越有可能成為根埠。
路徑開銷（Path Cost）：這是一個可變的參數，它將隨著生成樹中的設定值的變化而變化。依據STA的默認參數值，每個1000Mbps網段有一個指定的路徑開銷值為4 ，100Mbps網段的路徑開銷值19，10Mbps網段的路徑開銷值100.
生成樹參數（STA Parameters）
生成樹的參數用戶可以根據自己的需要進行修改，但是建議最好使用出廠時的默認設置。除非確實需要對出廠設置值進行變動時，再去改動默認值。用戶可以改動的生成樹參數有如下幾個：
橋優先順序（Bridge Priority）：數值范圍從0到65535.「0」的優先順序最高。
呼叫時間（Bridge Hello Time）：數值范圍從1秒到10秒。是指根橋向其它所有交換機發出BPDU數據包的時間間隔，以告知其它所有交換機它是根橋。如果你的交換機還未是根橋時為其設置了呼叫時間，那麼，一旦你的交換機成為根橋，該呼叫時間就會派上用處。
注意：呼叫時間不能大於橋的最大老化時間（Max. Age），否則，將出現錯誤信息。
最大的橋老化時間（Bridge Max. Age）：數值范圍從6秒到40秒。如果在超出最大老化時間之後，還沒有收到根橋發出的BPDU數據包，那麼，在允許的條件下你的交換機將充當根橋向其它所有的交換機發出B PDU數據包。如果交換機確實具有最小的橋標志級數，那麼，它將隨之成為根橋。
橋轉發時延（Bridge Forward Delay）：數值范圍從4秒到30秒。是指交換機的埠從阻塞狀態轉為轉發狀態所用的監聽時間。
當你欲變動生成樹參數時，請一定記住下述公式：
最大的橋老化時間≤ 2 x（橋轉發時延 – 1秒）
即：Max. Age ≤ 2 x （Forward Delay - 1 second）
最大的橋老化時間≥ 2 x（呼叫時間 + 1秒）
即：Max. Age ≥ 2 x （Hello Time + 1 second）
埠優先順序（Port Priority）：數值范圍從0到255.數值越小，那麼該埠越可能成為根埠。