2．生成树收敛的3个步骤
当交换机（网桥）全部加电时，所有的网桥全部向连接端口发送BPDU信息，然后立即进入STP无环路逻辑拓扑计算。生成树从拓扑初始化到收敛成一个无环路的拓扑结构，可以分成3个步骤。
第1步：选择根桥（Root Bridge），唯一的根桥被选举。
第2步：选择根端口（Root Ports），其他的网桥计算一系列的根端口。
第3步：选择指定端口（Designated ports），用于网段连接。
如图8-8所示，网桥启动时SW-1、SW-2和SW-3 3台交换机全部发送BPDU声明自己是网桥，网桥的优先级均为32768，此时开始比较MAC值。SW-2收到SW-3来的BID 32768.33-33-33-33-33-33，比自己的BID 32768.22-22-22-22-22-22高，认为自己是网桥，但同时也收到SW-1的BPDU的BID值为BID 32768.11-11-11-11-11-11比自己低，所以会认为SW-1为根桥，SW-3也经过同样的比较，认为SW-1为根桥。图8-9显示了根桥计算对比后的结果。
图8-8 根桥选举 
图8-9 根桥选举结果SW-2 BPDU Payload的Root BID值变化如下，Root BID从SW-1学来，写入到端口1/1上，Sender BID 为自己的桥BID（注意：Sender BID =Bridge ID）。表8-4为SW-2选择前与选择后的比较。
表8-4 SW-2如何选择根桥
BID项 | 原值（启动时） | 选择根桥后 |
Root BID | BID32768.22-22-22-22-22-22 | BID 32768.11-11-11-11-11-11 |
Sender BID | BID32768.22-22-22-22-22-22 | BID 32768.22-22-22-22-22-22 |
选择根桥完毕之后，非根桥交换机必须选择一个根端口，以便确定通信路径。一台网桥的根端口是离根桥最近的端口，这个“最近原则”是比较端口到根桥的最少路径开销，以太网的端口开销值参见前面的表8-1中的内容。图8-10显示了根端口的选举过程。
如图8-10所示，根端口的所有端口的Path Cost值全部为0，SW-1 和SW-2 为非根桥，它们必须选择一个根端口，SW-2 收到从根桥来的Cost值为0，加上本身自己的Cost值为19，获得1/1端口的Cost为19，而SW-2的1/2端口从SW-3收到的Cost的值为19，加上自己本身的Cost值19，总共为38，所以SW的1/1口为根桥。同理，SW-3的1/1端口为根端口。
每一个以太网网段连接的端口必须有一个指定端口，每个以太网网段中的端口比较根桥路径开销（Root Path Cost），最低值得为指定端口。
下面将说明一种特殊情况。在图8-11展示的网络环境中分为：网段1、网段2和网段3。
图8-10 根端口的选举过程 
图8-11 指定端口的选择过程SW-1的端口的根桥路径开销均为0，所有这两个段的指定端口为SW-1的1/1和1/2；但是网段3中SW-2和SW-3之间相连的端口的根路径开销均为38，这是必须按照“STP 四步初始化原则”进行比较，最后根据BID的值来决定谁是指定端口。
网段3的SW-2和SW-3之间选择指定端口比较过程如表8-5所示。
表8-5 SW-2和SW-3之间选择指定端口比较
步 骤 | 执 行 内 容 | SW-2 | SW-3 | 结 果 |
1 | 最低的根BID | 32768.11-11-11-11-11-11 | 32768.11-11-11-11-11-11 | 相等，转下一步 |
2 | 最低的根路径开销 | 38 | 38 | 相等，转下一步 |
3 | 最低的发送方BID | 32768.22-22-22-22-22-22 | 32768.33-33-33-33-33-33 | SW-2的BID值低，所以SW-2的1/2为指定端口 |
4 | 最低的端口ID | - | - | - |
