Spanning Tree Protocol (STP) Introdução
Spanning Tree Protocol (STP) foi desenvolvido antes interruptores foram criados a fim de lidar com um problema que ocorreu com redes que estavam implementando pontes de rede. STP serve a dois propósitos: primeiro, impede problemas causados por laços em uma rede. Segundo, quando laços redundantes são planejadas em uma rede, STP lida com a correção de alterações na rede ou falhas.
A diferença entre uma ponte e um switch é que um detector funciona como um multiport Ponte passo que uma ponte pode ter de duas a quatro portas, um interruptor se parece com um hub e, em uma rede corporativa, geralmente têm de 12 a 48 portas. Como você passar por esse capítulo, observe que a tecnologia STP usa o termo pontes, quando você está realmente colocando interruptores (pontes multiportas). Na época STP foi criado, interruptores não existia. Claro como lama?
STP é um protocolo de camada 2 que passa dados e para trás para descobrir como os interruptores são organizados na rede e, em seguida, leva todas as informações que recolhe e usa-o para criar uma árvore lógica. Parte da informação STP recebe define exatamente como todos os switches de rede são interligados.
STP constrói esta informação através do envio de pacotes de rede chamados Ponte Unidades de Dados de Protocolo (BPDUs ou às vezes BDUs). Essas BPDUs - ou melhor, os dados neles - controlar a forma como STP determina a topologia da rede.
A figura a seguir mostra uma rede básica com endereços MAC simplificados de 4 dígitos para os switches. Todos os interruptores na rede irá enviar quadros BPDU a toda a rede, mesmo se uma rede que não tem nenhum loops. Estes pacotes, por padrão, são enviadas na rede a cada dois segundos, são muito pequenas, e não afectam negativamente o tráfego na rede.
Se você estiver executando uma captura de pacotes em uma rede, no entanto, estar ciente de que esses pacotes preencher a tela de captura rapidamente e pode ser uma distração ao analisar os dados capturados. O processo inicial de envio de quadros BPDU vai determinar qual será a alternar Root Bridge e agir como o controlador ou gerente de STP na rede. Por padrão, a ponte de raiz é o interruptor com o numericamente menor endereço MAC.
Identificando portas raízes
O BPDU, que cada switch envia, contém informações sobre o interruptor e sua Ponte ID que identifica exclusivamente o interruptor na rede. A ponte de ID é feita de dois componentes: um valor configurável Ponte prioridade (que é 32.768 por padrão) e o endereço MAC do switch.
Se nenhuma das chaves na sua rede teve seus valores Ponte prioritárias ajustada, então a chave com o menor endereço MAC serão os Ponte de raiz, mas se os valores prioridade da ponte em sua rede foram modificados, a ponte de raiz será o interruptor com o valor mais baixo da ponte prioridade. A ponte de raiz mostrado na figura anterior é interruptor 11:11.
Depois da ponte de raiz é identificado, todos os outros switches determinar o caminho mais rápido de si mesmos para a ponte raiz. Alguns switches têm mais de um caminho para a ponte raiz devido a um loop de rede. Na figura anterior, interruptor de 11:22 tem dois caminhos, um que é de dois saltos de distância a partir da ponte de raiz e que é um hop de distância.
Se a velocidade da tecnologia de rede é a mesma para todos os segmentos de rede, o caminho com a menor número de saltos é designado como a porta de raiz.
A mudança vai identificar qual das suas interfaces é a porta de raiz. Cada tecnologia de rede tem uma velocidade nominal, de modo baseado na tecnologia de cada segmento de rede entre o switch ea ponte de raiz, a chave é capaz de calcular o custo de cada caminho disponível.
A tabela a seguir lista o custo STP associado a cada velocidade de tecnologia de rede. Note na tabela que a taxa de dados é inversamente proporcional ao custo STP.
| Taxa de dados | Custo STP |
|---|---|
| 4 Mbps | 5.000.000 |
| 10 Mbps | 2.000.000 |
| 16 Mbps | 1.250.000 |
| 100 Mbps | 200.000 |
| 1 Gbps | 20.000 |
| 2 Gbps | 10.000 |
| 10 Gbps | 2.000 |
Na figura a seguir, todas as portas raízes são identificados. No caso em que um interruptor tem dois caminhos para a ponte raiz e cada caminho tem o mesmo custo, em seguida, o interruptor vai olhar para o BPDU quadros de seu vizinho do armário em cada um dos caminhos. A mudança vai designar o seu porta raiz com base no vizinho com o menor ID Bridge.
Identificar portos designados
Cada switch sabe o caminho de menor custo para levar para chegar à ponte de raiz, que pode exigir passar os dados para outra interface de switch. Para o propósito deste exemplo, o interruptor principal que está sendo usado no exemplo o interruptor de referência e seu vizinho o interruptor vizinho. A porta do switch (comutador vizinho) ao lado mais próximo da ponte de raiz que está enfrentando o interruptor de referência é chamado de Porto designado.
O interruptor de referência vai usar a porta designada como seu caminho para chegar à ponte de raiz. A figura a seguir identifica todos os portos designados que os interruptores a jusante irá utilizar para enviar dados para a ponte raiz.
Bloqueio Loops
Você ainda tem um problema pendente de solucionar. Há ainda circula nesta rede que ameaçam trazer a jusante da rede atual no entanto, trabalhando através como todas as portas raízes e portos designados são atribuídos, você tem realmente concluído o trabalho para resolver o problema de loop na rede.
Na figura imediatamente anterior Nesta seção, apenas duas portas são usadas para conectar aos interruptores vizinhos que não são nem Portas raiz nem portos designados. Como essas portas não têm qualquer papel atribuído a eles, eles fazem parte de um circuito na rede. Se avaliar a figura, deve ser capaz de identificar as laçadas na rede. Para resolver o problema loop, STP coloca essas portas sem um papel no bloqueio estado, o que significa que estes são O bloqueio das portas.
Portas de bloqueio são os portos que não permitem o tráfego a ser enviado ou recebido através da portabilidade que está bloqueando o tráfego. Essencialmente, você poderia dizer que as portas de bloqueio foram desativados, mas eles não são deficientes. Uma vez que as portas não são deficientes, o interruptor na outra extremidade do link ainda vê o destino como ativo, mas quadros que são enviados nesse link (excluindo BPDU quadros) são descartados (bloqueado).
A figura a seguir mostra o diagrama STP concluída, incluindo as Portas de bloqueio.
