Spanning Tree Algoritm (STA) väljer en enda switch som rotbryggan (Root Bridge) och använder den som referenspunkt för att skapa en loopfri topologi. Processen inleds när alla switchar börjar med att skicka ut meddelanden där de utger sig för att vara rotbryggan. Därefter börjar switcharna att utbyta meddelanden, kända som BPDU-ramar (Bridge Protocol Data Units), för att bestämma vilken switch som faktiskt blir rotbryggan.

Varje BPDU-meddelande innehåller information om switchens eget ID (Bridge ID, eller BID) och ID för den befintliga rotbryggan, även känd som Root ID. Genom att jämföra dessa ID bestämmer switcharna vilken av dem som har det lägsta värdet (lägsta BID) och därmed blir rotbryggan. Endast den valda rotbryggan är auktoriserad att generera och sända ut BPDU-meddelanden. De övriga switcharna i nätverket tar emot rotbryggans BPDU-meddelanden och vidarebefordrar dem till sina anslutna enheter.

I figuren är S1 vald som rotbryggan eftersom den har det lägsta BID.

Stämmer bilden? Efter beräkningar som visas i tabellen nedan är svaret JA. Switch S1 har det lägsta BID.

.

Inverkan av standard-BID

Eftersom standardprioriteten (default) är 32768 är det möjligt att två eller fler switchar har samma prioritet. I det här scenariot, där prioriteterna är desamma, kommer switchen med lägsta MAC-adressen att bli rotbryggan. För att säkerställa att beslutet om rotbryggan bäst uppfyller nätverkskraven rekommenderas det att administratören konfigurerar på switcharna den önskade prioritet.

I figuren är alla switchar konfigurerade med samma prioritet på 32769. Här blir MAC-adressen avgörande för vilken switch som blir rotbryggan. Switchen med det lägsta hexadecimala värdet för MAC-adressen blir rotbryggan. I detta exempel har alla switchar samma prioritet därmed switchen som lägsta MAC-adressen väljs som rotbryggan för den ST-instans.

Observera: I exemplet ovan är prioriteten för alla switchar 32769. Värdet är baserat på standardbryggprioriteten 32768 och det utökade system-ID (VLAN 1) associerat med varje switch (32768+1).

Bästa vägen till rotbryggan

När rotbryggan har valts för en given ST-instans börjar STA-processen att bestämma de bästa vägarna till rotbryggan från alla switchar i broadcast-domänen. Väginformationen, känd som den interna ”Root Path cost” kostnaden, bestäms av summan av alla individuella port-kostnader längs vägen från sändande switchen till switchen som valts till rotbryggan.

När en switch tar emot en BPDU, lägger den till ingångsportkostnaden för segmentet för att bestämma sin interna vägkostnad.

Standard kostnader för portarna definieras av hastigheten på vilken porten fungerar. Tabellen visar de standardportkostnader som föreslås av IEEE. Cisco-switchar använder som standard värdena som definieras av IEEE 802.1D-standarden, även känd som kort path-kostnad, för både STP och RSTP. Dock föreslår IEEE-standarden att använda de värden som definieras i IEEE-802.1w, även känt som long path-kostnaden, när man använder länkar på 10 Gbps och snabbare.

Även om switchportar har en standardportkostnad associerad med dem är kostnaden konfigurerbar. Möjligheten att konfigurera individuella kostnader ger administratören flexibilitet att manuellt styra STP-vägarna till rotbryggan.

Observera: RSTP diskuteras mer ingående senare i den här modulen.