Informatica

Protocolo Spanning-Tree (STP)

Importancia del Spanning-Tree

Funciones del Spanning-Tree

• El STP es un protocolo de prevención de bucles físicos en la LAN

• El STP permite que los switches se comuniquen para descubrir loops (bucles) físicos en la red y eliminarlos

• Al configurar STP en redes con varias VLAN se puede habilitar balanceo de tráfico en capa 2

Los bucles son una consecuencia del diseño de redes redundantes

También se generan bucles por error

Consecuencias de lo bucles

Si no se controlan los bucles, cuando se envíen broadcast se generaría tráfico excesivo

(tormentas de broadcast)

Problemas con bucles en capa 2

Las tramas no tienen un TTL, esto hace que si se genera un bucle, la trama seguirá indefinidamente

Errores en tablas MAC cuando hay bucles físicos – tráfico Unicast

Conceptos Previos

• El Bridge ID O Identificador del Puente

• Todo switch tiene un identificador o Bridge ID (BID)

• Este consiste de 8 bytes donde los dos primeros bytes son la prioridad y los restantes seis bytes la MAC address del switch

• La prioridad por defecto es 32768

Costo del Puerto

• Todo puerto del switch tiene un costo según la velocidad del enlace

Velocidad de Enlace Costo (Especificación IEEE revisada)

10 Gbps 2

1 Gbps 4

100 Mbps 19

10 Mbps 100

• El costo puede ser modificado manualmente

Costo de Ruta

El costo de Ruta se calcula sumando los costos de puerto de todos los enlaces de un switch a otro

BPDU

• Tramas multicast enviadas por los switches para la operación del Spanning-Tree

• Tipos de BPDU

◦ Configuración

◦ Cambio de topología

Número de Campo Bytes Valor del campo

4 2 ID del protocolo

1 Versión

1 Tipo de mensaje

1 Señaladores

8 8 ID de raíz

4 Costo de ruta

8 ID del puente

2 ID del puerto

12 2 Antigüedad del mensaje

2 Antigüedad máxima

2 Tiempo de saludo

2 Retraso en el envío

Algoritmo STP

Secuencia de decisión en STP

Algoritmo Spanning-Tree

El proceso de convergencia ocurre en tres pasos

1. Elección del Switch Raíz o Root Bridge

2. Selección de puertos Raíz o Root Ports

3. Selección de puertos Designados y No Designados

Paso 1: Seleccionando el Root Bridge

Paso 2: Elección de Puertos Raíz

Luego de elegir el Root Bridge, los demás switches deben escoger entre sus puertos el que está más cercano al Root Bridge

Para esto, se hace uso del Root Path Cost. El costo acumulado de un switch hasta el Root Bridge

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