Come Spanning Tree Protocol (STP) Gestisce Network Changes

Che cosa succede quando si collega un nuovo hub o uno switch a un Spanning Tree Protocol (STP) mappato rete? Per questo esempio un hub è stato collegato un hub a una porta su entrambi interruttore 11:99 e 77:22 interruttore. Un hub è stato utilizzato perché non ha l'intelligenza di rete.

Come Spanning Tree Protocol (STP) Gestisce Network Changes

L'effetto netto è in realtà la stessa che collega direttamente i due interruttori con un cavo di rete standard; Ho creato un loop sulla rete tramite interruttori 11:99, 11:22, 55:22, e 77:22. Il mozzo opera a livello 1 e non sa nulla di Layer 2 o STP, quindi il mozzo tratta i link dei entrambe le porte, che sono stati appena collegati come attivo e sarà lieto di passare i dati avanti e indietro attraverso questa connessione.

Gli interruttori, d'altra parte, non trattano questa connessione attiva. Ogni volta che una interfaccia o porta ha il suo stato cambiato in Up perché o si collega un dispositivo o un comando no shutdown sull'interfaccia, un interruttore segue un processo rigoroso, ponendo il porto in uno dei quattro Stati di approdo STP.

STP Port America
Stato Descrizione
Blocco Se vi è un ciclo dopo topologia STP è appreso e noto, una porta viene posto in stato di blocco per impedire il ciclo di essere dannoso per la rete.
Ascolto Quando una porta € s stato modifiche Up, si è posto in una condizione di ascolto, che le permette di elaborare e trasmettere dati BPDU, ma lascerà cadere tutti gli altri dati che vede.
Apprendimento Dopo aver ascoltato, se lo switch decide che la connessione non ha causato un ciclo, si apprende quali indirizzi sono sul segmento di rete e li aggiunge al suo database di indirizzi per prevenire alcune delle inondazioni che altrimenti terrà l'interruttore.
Spedizione Se nessun cicli sono causati dall'interfaccia, tutti i dati che vanno verso o da tale interfaccia viene inoltrato normalmente su un interruttore.

Ecco cosa succede quando i cambiamenti di stato a Porta € s di Up:

  1. Ogni switch a cui il centro è stato collegato (interruttori 11:99 e 77:22), si accorge che lo stato del collegamento di uno dei loro porti è cambiata: in avanti.

    Ogni switch mette la porta appena collegato nello stato, il che significa che vede e inoltra messaggi BPDU, ma non passa altro traffico ascolto. A questo punto, ciascun interruttore non sa se questo nuovo collegamento creerà un loop nella rete.
  2. Dopo un ritardo di 30 secondi, se la porta appena collegato non vede alcuna BPDUs, o se il risultato di queste BPDU non indica un ciclo, il porto va in stato di apprendimento per 15 secondi e poi passa a Inoltro Stato.

    In questo caso, ogni interruttore 11:99 avrà inviato BPDUs sulla porta a cui è collegato il mozzo e commutare 77:22 avranno visto telai BPDU, e vice-versa. A causa di vedere ogni otherâ € s BPDUs, questi switch sapranno che sono collegati tra loro e stanno creando un loop.

    Con questa conoscenza, si inizierà il processo di calcolo del costo percorso al ponte principale, che in questo è un caso di percorsi costo pari al Root Ponte; il percorso da ciascun interruttore, attraverso l'hub passerà attraverso altre due interruttori.

    Poiché esistono costi pari percorso, il legame è risolto designando l'interruttore bassa priorità come porto designato e bloccando dall'altro porta, come mostrato nella figura seguente. Con l'assegnazione di un nuovo porto principale, porto designato, o l'identificazione di un nuovo ponte principale, un cambiamento è stato fatto per la struttura STP sulla rete.

    Qualsiasi modifica alla struttura STP sulla rete è chiamato un cambiamento topologia, e la disposizione della struttura STP è chiamato topologia STP.

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Nella figura precedente, un problema di interfaccia è stato creato in interruttore 11:55. Il problema è stato introdotto da una digitando il comando shutdown nell'interfaccia o di scollegare il cavo; in entrambi i casi, lo stato della porta è cambiato Down.

Improvvisamente, gli altri dispositivi collegati per passare 55:11 non hanno un percorso per il resto della rete come erano utilizzano tale connessione inter-switch e l'altro collegamento inter-switch è in uno stato di blocco. Il processo di verifica quanto segue:

  1. Interruttore 55:11 rileva una variazione su un'interfaccia o avvisi che i dati BPDU smette di presentarsi.

    Per questo motivo l'interruttore invaderanno variazione suoi telai BPDU e inviarli attraverso tutte le porte switch, compreso il Blocco porte che si sapeva aveva un collegamento con il resto della rete in una sola volta.
  2. Nella revisione della topologia, passare 55:11 annuncia in realtà attraverso la sua struttura BPDU che si è verificato un cambiamento della topologia.

    L'annuncio è fatto inviando un Topology Change Notification (TCN) BPDU. Questi dati va direttamente al ponte principale, che invia aggiornamenti BPDU al resto della rete. A causa di questa modifica della topologia, un paio di cose:

    1. Passare 55:11 prende la porta sul segmento A (vedi figura seguente) e la colloca nello stato di inoltro, dopo aver individuato questa azione come il modo per correggere l'isolamento che sta subendo.
    2. Il ponte principale riceve la notifica del cambiamento.
    3. Altri interruttori sulla rete ricevono notifica del cambiamento.

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Questo processo di attivazione avviene rapidamente dopo un errore è notato, ma rilevando il fallimento può richiedere diversi secondi. Il ritardo nella rilevazione di un errore è perché il sensore non dovrebbe aver ricevuto diversi dei telai BPDU previste durante il collegamento prima di passare i porti interessati dal Blocco di inoltro.

Anche con questo piccolo ritardo, che può creare un problema per alcune delle applicazioni basate sulla rete, l'azione correttiva adottata da STP è molto più veloce il tuo localizzare l'interfaccia in questione e stabilire i collegamenti manualmente.