Como Spanning Tree Protocol (STP) Gerencia alterações na rede
O que acontece quando você conectar um novo hub ou switch a um protocolo Spanning Tree (STP) mapeada rede? Para este exemplo, um hub foi conectado um hub a uma porta em ambos interruptor de 11:99 e 77:22 mudar. Um hub foi utilizado porque não tem inteligência de rede.
O efeito líquido é realmente o mesmo que ligar diretamente esses dois interruptores com um padrão de rede cabo- Eu criei um laço na rede através de interruptores 11:99, 11:22, 55:22 e 77:22. O hub opera na Camada 1 e não sabe nada sobre Camada 2 ou STP, de modo que o hub trata as ligações de ambos os portos, que estavam apenas ligadas como ativo e terá todo o prazer passam dados e para trás através desta conexão.
Os interruptores, por outro lado, fazer não tratar esta conexão como ativo. A qualquer momento uma interface ou porta tem seu estado alterado para cima, porque ou você conectar um dispositivo ou emitir um no shutdown comando na interface, um interruptor segue um processo rigoroso, colocar a porta num dos quatro estados de porta STP.
| Estado | Descrição |
|---|---|
| Bloqueio | Se houver um loop após topologia STP é aprendido e conhecido, aport é colocado em estado de bloqueio para impedir que o laço do beingdetrimental à rede. |
| Ouvindo | Quando as mudanças de estado de uma porta para cima, ele é colocado em estado de aListening, o que lhe permite processar e transmitir dados BPDU, mas ele vai cair todos os outros dados que vê. |
| Aprendizagem | Depois de ouvir, se o interruptor decide que a conexão não serviu causar um loop, ele aprende o que os endereços estão no networksegment e os adiciona à sua base de dados de endereços para evitar algum ofthe inundações que de outra forma ter lugar na chave. |
| encaminhando | Se não há lacetes são causadas pela interface, todos os dados que vão para orfrom essa interface é transmitido como normal em um interruptor. |
Aqui é o que acontece quando o estado de uma porta para cima:
Cada switch ao qual o cubo foi ligado (interruptores 11:99 e 77:22) percebe que o estado de ligação de um dos seus portos mudou para cima.
Cada switch coloca a porta recém-ligados na escuta estado, o que significa que ele vê e encaminha quadros BPDU, mas não passa outro tráfego. Neste momento, cada interruptor não se sabe se esta nova ligação irá criar um circuito na rede.
Após um atraso de 30 segundos, se a porta recém-vinculado não vê qualquer BPDUs, ou se o resultado dessas BPDUs não indica um loop, o porto vai para Aprender estado por 15 segundos e, em seguida, transições para envio do estado.
Neste caso, mude cada 11:99 terá enviado BPDUs na porta à qual o hub está conectado e ligue 77:22 terá visto os quadros BPDU, e vice-versa. Por causa de ver um do outro BPDUs, essas opções vai saber que eles estão ligados uns aos outros e está criando um loop.
Com este conhecimento, eles vão começar o processo de cálculo do custo do caminho para a ponte raiz, que por este é um caso de caminhos de custo iguais para enraizar Ponte do caminho de cada switch, através do hub vai passar por dois outros switches.
Uma vez que existem custos de caminho iguais, o laço é resolvido através da designação do interruptor menor prioridade como uma porta designada e de bloqueio sobre a outra porta, como mostrado na figura a seguir. Com a atribuição de uma nova porta de raiz, Porto designado, ou identificação de uma nova ponte de raiz, uma mudança foi feita para a estrutura STP na rede.
Qualquer alteração à estrutura STP na rede é chamado de mudança de topologia, eo layout da estrutura STP é chamado de STP topologia.
Na figura anterior, um problema de interface foi criado em interruptor 11:55. O problema foi introduzido por qualquer digitando o desligar comando na interface ou desconectar o cabo-de qualquer forma, o estado da porta mudou para Down.
De repente, os outros dispositivos conectados para mudar 55:11 não tem um caminho para o resto da rede como estavam usando essa conexão inter-switch e a outra conexão inter-chave está em um estado de bloqueio. O seguinte processo ocorre:
Interruptor 55:11 detecta uma alteração em uma interface ou avisos que os dados BPDU deixa de aparecer.
Devido a isso a mudança irá inundar a mudança nos seus quadros BPDU e enviá-los através de todas as portas de switch, incluindo o Porto de bloqueio que ele sabia que tinha uma conexão com o resto da rede ao mesmo tempo.
Na revisão da topologia, alterne 55:11 realmente anuncia através do seu quadro BPDU que uma mudança de topologia ocorreu.
O anúncio é feito através do envio de uma topologia de notificação de alteração (TCN) BPDU. Estes dados vai directamente para a ponte de raiz, que envia actualizações BPDU para o resto da rede. Devido a essa mudança de topologia, algumas coisas acontecem:
Interruptor 55:11 toma a porta no segmento A (ver figura abaixo) e coloca-o em estado de encaminhamento, depois de identificar esta ação como forma de corrigir o isolamento que está passando.
A ponte de raiz recebe a notificação da mudança.
Outros switches da rede receber uma notificação da mudança.
Este processo de ativação acontece rapidamente após uma falha é notada, mas a detecção da falha pode demorar alguns segundos. A demora na detecção de uma falha é porque a chave não deve ter recebido vários dos quadros BPDU esperadas ao longo do link antes de fazer a transição das portas relevantes de bloqueio para o envio.
Mesmo com esse pequeno atraso, o que pode criar um problema para alguns de seus aplicativos baseados em rede, as medidas correctivas tomadas por STP é muito mais rápido do que o seu localizar a interface em questão e estabelecer as ligações manualmente.