网桥协议数据单元 (BPDU) 的类型

桥接协议数据单元 (BPDU) 是跨 LAN 网络传输的消息，使交换机能够通过收集彼此的信息来参与生成树协议 (STP)。它包含有关交换机端口的信息，例如端口 ID、端口优先级、端口成本和 MAC 地址。交换机将 BPDU 从其源端口发送到具有目标 MAC 地址的多播地址。

主要有两种类型的桥接协议数据单元：

1. 配置 BPDU
2. 拓扑更改通知 (TCN) BPDU

配置网桥协议数据单元：

配置 BPDU 由网络的根交换机生成。它们负责控制和验证远离根桥的数据流，它们还充当防火墙以保护网络免受外部威胁。配置 BPDU 还有助于为网络选择根交换机，因为在传输配置 BPDU 时，交换机会将交换机 ID 与当前根交换机 ID 进行比较，并选择具有最低 ID 的交换机作为根交换机，并且从选定的根交换机中继 BPDU .

在职的：

网络启动时，每台交换机都将自己视为根交换机，生成配置BPDU并定期发送。每个收到配置 BPDU 的交换机端口都会将自己的交换机 ID 与收到的 BPDU 的根的交换机 ID 进行比较，如果根的交换机 ID 优于自己的交换机 ID，则它作为非根交换机工作，并且不会t 生成配置 BPDU，但只是更新接收到的 BPDU 的某些字段，例如消息年龄、根路径成本、发送者网桥 ID 等，并将此 BPDU 传输到指定端口。反之，如果接收到的 BPDU 的根 ID 小于接收端口的 ID，则端口以自己的配置 BPDU 进行响应。当路径失败时，根端口没有收到新的配置消息，此时，它以自己为根发送配置消息和TCN消息，并触发STP计算过程，建立新的路径，恢复网络连通性。

应用：

1. 控制和验证网络内的数据流
2. 保护网络免受外部行为的影响
3. 选择网络的根交换机
4. 检测网络拓扑中的环路

拓扑变化通知网桥协议数据单元：

拓扑更改通知 (TCN) BPDU 由网络的非根交换机生成，它们流向根交换机。它们负责将网络中的拓扑变化通知给根交换机，同时调节网络当前使用的拓扑。由于链路故障、交换机故障等各种原因，网络拓扑可能会发生变化。这种拓扑变化必须通知网络的每个交换机，这是在 TCN BPDU 的帮助下完成的，TCN BPDU 会通知根交换机这个变化和根交换机进一步向全网广播拓扑变化信息。

在职的：

当交换机在网络中遇到拓扑变化时，它会生成一个拓扑变化通知 BPDU，其中包含有关当前正在使用的拓扑的所有信息，并将其发送到根端口。接收到 TCN BPDU 的根端口使用拓扑更改确认 (TCA) BPDU 回复发送方。现在，接收到 TCN BPDU 的上游交换机生成自己的 TCN BPDU 并将其传输到其根端口。这个过程一直持续到根网桥收到 TCN BPDU。一旦根桥接到拓扑变化通知，它就会生成一个设置了拓扑变化位的配置BPDU，并将这个BPDU广播到整个网络，从而通知网络内的所有交换机。

应用：

1. 通知根网桥网络内的拓扑变化
2. 携带有关拓扑变化的信息