Por que há loop de redundância entre Switches?

A ideia de broadcast é que todos os computadores são alvos e eu trabalho com redes se você ligar dois switches por duas portas diferentes sem ativar o STP sua rede vai cai justamente por causa da tempestade de broadcast, sem o STP o switch 1 não sabe que está conectado ao switch 2 dois por duas portas diferentes todos os pacotes de broadcast vão entrar em loop.

Mas o Switch 2 tem 3 links, e imaginamos eles estão nas portas 1, 2 e 3 na seguinte configuração:

• porta 1 = pela qual o dado chegou do Switch 1 (link principal)
• porta 2 = conectada ao Switch 1 (link de backup)
• porta 3 = conectado Computador alvo

Por que o Switch 2 escolhe passar de novo o dado para o Switch 1 pela porta 2, sendo que também existe a porta 3? Pois, o Switch 2 só poderá passar o dado recebido para as portas conectadas a ele (portas 2 e 3) com exceção da que recebeu esse dado (porta 1).

Vamos lá, a questão aqui é broadcast, o switch vai passar o broadcast para todas as portas ativas exceto a porta de origem do pacote, pois essa é a ideia do broadcast atingir toda a rede, o pacote não tem o alvo especificado, logo o switch só vai repassar o pacote em todas as portas ativas para quem quiser ouvir, ele não sabe que está ligado ao outro switch por duas portas diferentes e aí que entra o STP para gerar essa inteligência, não preciso dizer que essa inteligência gera custo, então switches mais simples não tem STP.

Entendi. Mas além das duas portas que conectam os dois Switches entre si, o computador alvo também tem uma porta ativa. Por que o Switch não passa o dado para ele já que o objetivo do broadcast é passar para todas as portas ativas?

Estou tendo em mente a seguinte arquitetura:

Entendi, aí que está, ele passa, o broadcast vai passar por todas as portas ativas, o broadcast "morre" quando ele atingiu toda a rede interna, só que o switch da maneira como ele foi projetado originalmente não sabe que um pacote de broadcast já passou anteriormente por ele, então se você cria um caminho alternativo e o switch recebe o pacote de broadcast de volta, ele não sabe que aquele broadcast já passou por ali e vai reencaminhar esse pacote em todas as portas e esse processo vai se repetir AD infinitum, o STP veio para resolver esse problema, sem STP você tem que garantir que a rede inteira esteja interligada por um único caminho sem formar loops.

Ahhh, entendi. Neste caso, como estamos falando do ARP, ele ficará mandando infinitamente para o computador alvo.

Mas caso seja um ICMP vindo de um "ping", por exemplo, o computador alvo irá responder o ICMP? Com essa resposta, caso haja, os Switches também entrão em loop? E caso os Switches entrem em loop, o computador de origem conseguirá receber essa resposta mesmo assim?

No ICMP geralmente eu tenho um computador alvo e sei quem ele é, a mensagem simplesmente vai ser encaminhada para ele, o switch vai saber em qual porta ele está, quando eu falo de broadcast eu posso ter um computador alvo como um servidor DHCP por exemplo, mas eu não sei quem ele é, eu vou ter de "gritar" na rede para achar ele, o broadcast é quando eu "grito" para todo mundo ouvir, porque eu não sei quem tem que me responder ou quem precisa receber a informação, no caso do DHCP um servidor DHCP provavelmente vai escutar meu "grito" e me responder, mas como eu gritei o que interessa para o switch é garantir que meu broadcast seja enviado a todas as suas portas ativas.

Perfeito. Então esse loop infinito será causado somente por conta do protocolo ARP ou há outro cenário/protocolo que possa causar o loop?