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SPANNING TREE PROTOCOLJuan ZambranoCCNA/NSE4/F5 CA
Juan Zambrano BurgosNetwork [email protected]
Spanning tree protocol¿Que es?Es un protocolo de Capa 2 que se ejecuta en bridges y switches.
¿Objetivo?Asegura que solo exista un solo camino lógico entre todos los destinos de la red en capa 2, bloqueando intencionalmente los caminos redundantes que podrían causar un loop.
Si un enlace falla, STP automáticamente calcula un nuevo camino, habilitando el enlace redundante temporalmente bloqueado.
Spanning tree utiliza mensajes llamados BPDU para intercambiar información entre los switch de la red.
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace de datos
Física
Spanning tree protocol
Spanning tree protocolLista de protocolos de Spanning tree: STP or IEEE 802.1D-1998 PVST+ IEEE 802.1D-2004 Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) or IEEE 802.1w Rapid PVST+ Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) or IEEE 802.1s
Spanning tree protocolEn las terminologías de spanning tree se encuentran los “Roles de puertos” y “Estados de puertos”.Para comprender el funcionando del algoritmo de Spanning tree, primero se deben identificar las diferencias entre estos.
ROLES DE PUERTOS Root port Designate port Non-designated
port
Alternate port Backup port
ESTADOS DE PUERTOS Blocking Listening Learning Forwarding
Spanning tree
Estados por los que pasan los puertos mientras el protocolo converge.
Rol que se le asigna al puerto del switch dependiendo de donde se encuentre localizado el Switch Raiz (Root Bridge)
Converged
Spanning tree protocolComparación entre Spanning tree y Rapid STPSpanning-tree:
4 Estados de puertosBlocking, listening, learning, forwarding
50 segundos aproximadamente en converger. (20/15/15)
3 Roles de puerto: Root port, designated port, block port.
Rapid Spanning-tree:
3 Estados de puertosDiscarding, learning, forwarding
Convergencia instantáneaUtiliza nuevos features para converger rápidamente (P2P link/UPLINK FAST/BACKBONE FAST, etc)
Agrega dos nuevos estados:Alternate port y Backup port
Compatible con STP 802.1D
Spanning tree protocol
ROLES DE PUERTOS Root port Designate port Non-designated
port
Alternate port Backup port
Spanning tree
Rol que se le asigna al puerto del switch dependiendo de donde se encuentre localizado el Switch Raiz (Root Bridge)
RSTP bridge port roles:
* Root port – A forwarding port that is the closest to the root bridge in terms of path cost* Designated port – A forwarding port for every LAN segment* Alternate port – A best alternate path to the root bridge. This path is different than using the root port. The alternative port moves to the forwarding state if there is a failure on the designated port for the segment.* Backup port – A backup/redundant path to a segment where another bridge port already connects. The backup port applies only when a single switch has two links to the same segment (collision domain). To have two links to the same collision domain, the switch must be attached to a hub.* Disabled port – Not strictly part of STP, a network administrator can manually disable a port
Spanning tree protocolComparación entre Spanning tree y Rapid STP
Spanning tree protocolHow Spanning Tree Protocol (STP) worksSPT must performs three steps to provide a loop-free network topology:1. Elects one root bridge2. Select one root port per nonroot bridge3. Select one designated port on each network segment
Spanning tree protocol1.Elects one root bridge
Bridge ID = Bridge Priority + MAC Address
SWITCH1:4096:0001.6394.7825
SWITCH2:8192:0090.2B97.E97A
SWITCH3:32768:0010.1199.06E5
SWITCH4:
32768:0001.C907.B2E6
Spanning tree protocol2. Select one root port per nonroot bridge“El root port es el puerto que esta mas cerca del root Bridge, es decir el con menor costo”.
RP
RP
RP
FA0/1
FA0/4
Spanning tree protocol2. Select one root port per nonroot bridge“El root port es el puerto que esta mas cerca del root Bridge, es decir el con menor costo”.
Roles de puerto
RP: Root PortDP: Designate PortBP: Block Port
NOTA: Siempre todos los puertosdel Root Bridge son Designate Port
3. Select one designated port on each network segment
BP
RP
DP D
PDP
DP
RP
RP
DP
BP
BP B
PDP
Spanning tree protocolEjercicio1:Según la topologia, identifique lo siguiente: Root Bridge Non Root Bridge Designate Port Block Port Root Port
Archivo:STP Q1.pka
MAC: 0005.5ED3.1DC4Priority: 32768
MAC: 0060.5CC0.A304Priority: 32768
MAC: 0004.9A44.155ªPriority: 32768
Spanning tree protocolEjercicio2:Según la topologia, identifique lo siguiente: Root Bridge Non Root Bridge Designate Port Block Port Root Port
Archivo:STP Q2.pka
MAC: 0005.5ED3.1DC4Priority: 4096
MAC: 0060.5CC0.A304Priority: 32768
MAC: 00D0.BC0E.8A40Priority: 4096
MAC: 0004.9A44.155ªPriority: 32768
10Mbps
100Mbps
100Mbps
100Mbps
Spanning tree protocolEjercicio3:Según la topologia, identifique lo siguiente: Root Bridge Non Root Bridge Designate Port Block Port Root Port
Archivo:STP Q3.pka
MAC: 0005.5ED3.1DC4Priority: 4096
MAC: 0060.5CC0.A304Priority: 32768
MAC: 00D0.BC0E.8A40Priority: 4096
MAC: 0004.9A44.155ªPriority: 32768
10Mbps
100Mbps
100Mbps
100Mbps
Spanning tree protocolEjercicio4:Según la topologia, identifique lo siguiente: Root Bridge Non Root Bridge Designate Port Block Port Root Port
Archivo:STP Q4.pka
MAC: 0005.5ED3.1DC4Priority: 4096
MAC: 0060.5CC0.A304Priority: 32768
MAC: 00D0.BC0E.8A40Priority: 4096
MAC: 0004.9A44.155APriority: 32768
100Mbps
100Mbps
100Mbps
Spanning tree protocolEjercicio5:Según la topologia, identifique lo siguiente: Root Bridge Non Root Bridge Designate Port Block Port Root Port
Archivo:STP Q5.pka
MAC: 0005.5ED3.1DC4Priority: 4096
MAC: 0060.5CC0.A304Priority: 32768
MAC: 00D0.BC0E.8A40Priority: 4096
MAC: 0004.9A44.155APriority: 32768
100Mbps
100Mbps
100Mbps
Spanning tree protocolComandos de configuración:Configuring the Bridge Priority of a VLANSwitch# configure terminal Switch(config)# spanning-tree vlan 200 priority 4096 Switch(config)# spanning-tree vlan 200 priority 4096Switch(config)# end
Configuring the interface CostSwitch# configure terminal Switch(config)# interface fastethernet 5/8 Switch(config-if)# spanning-tree cost 18 Switch(config-if)# end
Configuring the interface PrioritySwitch# configure terminal Switch(config)# interface fastethernet 5/8 Switch(config-if)# spanning-tree vlan 1 port-priority 16Switch(config-if)# end
Spanning tree protocol
ESTADO DE PUERTO
ROL DEL PUERTO
Spanning tree protocolINFORMACION DEL ROOT BRIDGE
INFORMACION DEL BRIDGE
LAB1: LAB RSTPInstrucciones:1. Descargue el archivo LAB RSTP.pkt desde el sitio
indicado por el instructor.2. Realice las siguientes configuraciones en los Switch:
a. Configure todos los switch para trabajar con el modo Rapid Pvst
b. Configure Switch2 con la prioridad 8192 para la VLAN1
c. Configure Switch0 modificando la prioridad para que se convierte en root bridge
d. Modifique el costo entre Switch1 y Switch0 permitiendo que la interface Fa0/1 pase al estado Blocking al converger el protocolo.
e. Modifique la prioridad del puerto de Switch3 y Swith2 generando el estado Blocking en la F0/1.
3. Verifique con el comando show spanning-tree en Switch0 si el equipos fue designado como Root Bridge.
4. Verifique con el comando show spanning-tree en Switch1 si el enlace fa 0/1 se encuentra en el estado Blocking.
5. Verifique con el comando show spanning-tree en Switch3 si el enlace fa 0/2 se encuentra en estado Blocking.