Основные данные о семействе протоколов STP
В главе описываются основные понятия работы семейства протокола защиты от петель Spanning Tree Protocol. Данная версия STP (IEEE 802.1D) формально устарела. В случае, если нет технической необходимости в ее применении, рекомендуется использование более современных версий Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP, 802.1W) или Multiple STP (MSTP, 802.1s).
Цель и задача протоколов семейства STP
Обеспечить отказоустойчивое соединение в коммутируемой топологии на канальном (OSI Layer 2) уровне и автоматическое восстановление передачи данных в случае отказа одного или нескольких каналов связи. Для выполнения своих функций, STP блокирует избыточные связи, обеспечивая связанность на канальном уровне без создания колец, одновременно отслеживает состояние основных каналов связи, в случае выхода из строя которых, производит разблокировку резервных линий связи, восстанавливая сетевую связанность на канальном уровне.
Используемый блок данных
Для передачи информации о состоянии и поддержания информации о центральном коммутаторе топологии STP, протоколы семейства защиты от петель STP используют специальный кадр STP Bridge Protocol Data Unit (BPDU), распространяемый всеми коммутаторами, участвующими в расчете топологии STP.
Необходимые условия и предварительные требования
Активированный сервис одной из верси STP протокола на коммутаторе.
Базовая и расширенная настройка STP
На основе общих практик, в данном документе разделяются базовые (начальные) и расширенные настройки протокола.
Базовая настройка
К базовой настройке относятся параметры, общие для протоколов STP, RSTP. Базовая настройка MSTP описывается в одтельном разделе. Различают параметры влияющие на работу всего коммутатора STP (глобальные параметры) и влияющие на работу отдельных портов - параметры интерфейсов.
Глобальные параметры
Глобальные параметры настраиваются в глобальном режиме конфигурации командной строки и влияют на состояние всего коммутатора. - переключение режимов STP, RSTP, MSTP - включение/выключение STP глобально - bridge ID – идентификатор (включая приоритет) моста в топологии R/STP - spanning-tree cost method – метод расчета стоимостей интерфейсов - spanning tree portfast – настройка edge интерфейсов по умолчанию - spanning tree bpduguard защита интерфейсов - spanning tree filtering – настройка фильтрации сообщений STP - Настройка таймеров
Параметры интерфейса
- включение/отключение STP на интерфейсе
- cost – стоимость интерфейса
- priority – приоритет интерфейса
- spanning-tree portfast – перевод интерфейса в состояние edge порта
- spanning-tree portfast trunk
- spanning tree bpduguard защита текущего интерфейса
- spanning tree filtering – фильтрация кадров STP на текущего интерфейса
Расширенная настройка
К расширенным растройкам относятся конфиуграции связанные с защитой топологии, оптимизацией расчета топологии и т.п. Данные параметры - общие для протоколов STP, RSTP.
Глобальные параметры
- TBF
- TBF
Локальные параметры
- spanning-tree uplink fast
- spanning-tree root guard
- spanning-tree loop guard
Рекомендации для выбора версии STP
В случае наличия оборудования, не поддерживающие стандартизованные версии STP и/или RSTP, а также в случае необходимости поддерживать относительно большие L2 сети, рекомендуется использовать стандартизованную версии Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP), который поддерживается всеми производителями и включает в себя преимущества собственных и стандартизованных реализаций протоколов STP.
В большинстве иных случаях, в современных сетях рекомендуется ограничивать L2 сегменты сети минимальным набором коммутаторов, а также использовать Rapid STP, как наиболее простую и понятную из реализаций. Алгоритмы сходимости сетей на базе Rapid и MSTP используют схожие свойства и основаны на одинаковых таймерах.
Ссылка на внешнюю документацию
Стандартизованные версии STP предоставляют единый сервис сходимости сети для всех Vlan. Данный подход обеспечивает движение всего трафика L2 сегмента по одним и тем же каналам связи в коммутируемом сегменте сети. - Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1D), время восстановления сети от 30 до 50 секунд, не рекомендуется к использованию; - Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP, 802.1W) существенно сокращает время конвергенции, может составлять от менее чем 1 секунды и типично до 3-10 секунд. Время восстановления зависит от сложности конфигурации L2 сегмента сети. - Multiple STP (MSTP, 802.1s) позволяет создавать несколько логических деревьев поверх одной физической сети для разных VLAN.