Spanning Tree

Protocols

Spanning Tree

Protocols

RSTP, MSTP, porównanie z rozwiązaniami Cisco

Co zostanie
omówione:

Krótkie przypomnienie STP,
Rapid STP,
Multiple STP,
Per-VLAN STP (Cisco),
MISTP (Cisco),
R-PVST (Cisco)

Spanning Tree

Protocol

Spanning Tree

Protocol

Spanning Tree
Protocol

Protokół warstwy łącza danych (Data
Link Layer),

Standard IEEE 802.1D,

Zapewnia topologię pozbawioną pętli w
dowolnej sieci,

Wytycza „najtańsze” trasy w sieci,

Zapewnia trasy alternatywne w
przypadku awarii

STP - działanie

Wybór korzenia,
Wytyczanie minimalnych tras do
korzenia,
Wyłączenie pozostałych tras z
użytku,
Wymiana danych następuje przy
użyciu BPDU

Bridge Protocol Data
Unit

8 bajtów długości,

2 pierwsze bajty to priorytet (Bridge Priority) -
unsigned integer,

6 ostatnich bajtów to adres MAC

W szczególnych wypadkach:

4 bity z priorytetem,

adres MAC,

12 bitów na VLAN ID lub numer instancji MSTP

Typy BPDU

Configuration BPDU (CBPDU),
Topology Change Notification (TCN)
BPDU,
Topology Change Notification
Acknowledgement (TCA) BPDU

STP - przykład

STP - przykład cd.

STP - stany portów

Blocking,
Listening,
Learning,
Forwarding,
Disabled,

STP - przejścia stanów
portów

Uruchomienie -> Blocking,
Blocking -> Listening/Disabled,
Listening -> Learning/Disabled,
Learning -> Forwarding/Disabled,
Forwarding -> Disabled

STP - zmienne Root’a

Hello Time (zwykle 2s)
Maximum Age Timer - określa
maksymalny „wiek” informacji dla
danego portu,
Forward Delay Timer - określa czas
przez jaki port ma przebywać w
stanie Learning i Listening

Rapid Spanning Tree

Protocol

Rapid Spanning Tree

Protocol

IEEE 802.1w
Szybsze działanie niż STP,
Od 2004 roku zastępuje STP jako
standard (IEEE 802.1D),

Rapid STP

STP potrzebowało zwykle ok. 30-
50s by zauważyć zmianę topologii,
RSTP zauważa takie zmiany po
trzech rozgłoszeniach Hello (ok.
6s),
W przypadku awarii połączenia,
czas reakcji to kilka milisekund

RSTP - role portów

Root,
Designated,
Alternate,
Backup,
Disabled

RSTP - zmiany względem
STP

Możliwość konfiguracji portu jako
brzegowego,
Możliwość zasugerowania przez
switch topologii na portach
Designated,
Nadmiarowość (Backup), pozwala
na szybszą reakcję na zmiany

Per-VLAN

Spanning Tree

Per-VLAN

Spanning Tree

PVST

Pozwala na istnienie wielu sieci
logicznych (VLAN) w sieci fizycznej,
Tworzy osobne instancje ST dla
każdego VLAN’u korzystającego z
danego łącza
Wykorzystuje Cisco ISL (Inter-Switch
Link) do identyfikacji VLAN’ów

PVST+

Odnowiona wersja PVST,
Zamiast ISL, wykorzystuje standard
IEEE 802.1Q

ISL

Cisco Inter-Switch Linking,
Rozmiar ramki to 94 bajty - 1548
bajtów,
Enkapsulacja,
26 bajtów - nagłówek (zawiera 15-
bitowy ID VLANu)
4 bajty - CRC

IEEE 802.1Q

Dodatkowe 32 bity w ramce:

16-bitowy identyfikator protokołu
(TPID),
16-bitowe Tag Control Information

3 bity Priority Code Point,
1 bit Cannonical Format Indicator,
12 bitowy VLAN ID

IEEE 802.1Q - Ramka

Multiple (Instance)

Spanning Tree

Protocol

Multiple (Instance)

Spanning Tree

Protocol

Multiple STP

Zdefiniowany w IEEE 802.1s, a od
roku 2005 dołączony do IEEE 802.1Q,
Rozwinięcie RSTP pozwalające na
wykorzystywanie VLANów,
Pozwala na definiowanie stref w
których istnieje wiele instancji ST,
Zgodny z RSTP