Al tener una red de alta redundancia en base al diseño jararquico, tanto fisicamente como logicamente se pueden presentar inconvenientes con la redundancia, como:
1) Duplicidad de paquetes: Este problema se genera cuando hay dos medios para el envio de los paquetes y ambos se estan utilizando, generando la duplicidad en el envio de los paquetes.
2) Incosistencia en la tabla de MAC-ADDRESS: Al tener varios medios de envio y recepcion para los paquetes la mac address, el switch mantendra la tabla cambiando la mac address por la que vaya conociendo.
3) Tormenta de Broadcast: Este problema se genera cuando existe un loop de broadcast en la red, provocando severos daños en la red.
SPANNING TREE PROTOCOL
Este protocolo asegura que exista solo una ruta logica entre todos los destinos de la red, al realizar un bloqueo de forma intencional a aquellas rutas redundantes que puedan ocasionar un bucle. Un puerto se considera bloqueado cuando el trafico de la red no puede ingresar ni salir del puerto.
STP utiliza el algoritmo de spanning tree (STA) para determinar los puertos del switch de la red que deben de configurarse para el bloqueo a fin de evitar que de generen bucles. El STA designa un unico switch como raiz y lo utiliza como punto referencia para todos los calculos de rutas.
La BPDU es la trama de mensaje que se intercambia entre los switches en STP. Cada BPDU contiene un BID que identifica al switch que envio la BPDU. El BID contiene un valor de prioridad, la direccion MAC del switch emisor y un ID de sistema extendido opcional.
El numero prioridad por defecto en el BID es 32768.
Si existen 2 switches con el mismo numero de prioridad la direccion MAC será la que determinará quien sera la raiz con la direccion mac mas baja.
Para asignar a un switch distribuidor que este sea el raiz, a este se le debe de asignar la vlan mas baja al numero de prioridad.
CONFIGURACION STP
METODO 1, PARA CONFIGURACION DE UN SWITCH COMO RAIZ
Modo de configuracion global:
switch(config)# spanning-tree vlan 1 root primary - Con esta linea sera configurado un switch como distribuidor primario
Si se requiere un secundario:
switch(config)# spanning-tree vlan 1 root secondary
METODO 2, PARA CONFIGURACION DE UN SWITCH COMO RAIZ
switch(config)# spanning-tree vlan 1 priority 32768
PARA VERIFICAR LA CONFIGURACION:
show spanning-tree: Mostrará un detalle de como esta configurado STP.
This bridge is the root - Esta linea nos indica que ese switch es la raiz.
Priority - Nos indica el numero de la prioridad, y si ha sido asignado a una VLAN.
CONTROL DE STP
Se refiere al conocimiento de como esta funcionando este protocolo para la deteccion de fallas y poder corregirlas a tiempo para no tener afectaciones en la red.
TIEMPOS DE CONVERGENCIA
Los tiempos de convergencia se pueden dar de varias maneras:
- Si se requiere el tiempo de convergencia para un usuario se puede habilitar PORT FAST, lo que hace que se deshabilite spanning tree en el puerto donde es configurado.
- Para evitar que sea deshabilitado STP existen dos modos de convergencia, los cuales se habilitan en puertos de modo truncal:
1) UpLinkFast: El cual opera a nivel de equipo, es decir, se configura en el switch.
2) BackBoneFast: El cual opera y es habilitado a nivel de interfaz, es decir, se habilita en un puerto.
ADMINISTRACION DE STP POR VLAN
PROPIETARIOS DE CISCO
1) PVST
- Utiliza el protocolo de enlace troncal ISL propiedad de CISCO.
- Cada vlan cuenta con una instancia de spanning tree.
- Tiene la capacidad de balancear la carga de trafico de la capa 2.
- Incluye las extensiones backbone, uplinkfast y portfast.
2) PVST +
- Admite ISL y enlace troncal IEEE 802.1q
- Admite las extensiones de STP propiedad de cisco.
- Agrega mejoras en la proteccion de BPDU y en la proteccion de raiz.
3) PVST + rapido
- Basado en el estandar IEEE 802.1w
- Posee convergencia mas veloz que 802.1d.
ESTANDAR IEEE
1) RSTP
- Presentado en 1982, brinda una convergencia mas veloz que 802.1d
- Implementa versiones genericas de las extensiones de STP propiedad de CISCO.
- IEEE incorporo RSTP dentro de 802.1d identificando la especificacion como IEEE 802.1d-2004.
2) MSTP
- Pueden asignarse varias VLAN a una misma instancia de spanning-tree
- Inspirado en el protocolo de spanning tree de multiples instancias (MISTP) de cisco.
- IEEE 802.1q-2003 ahora incluye a MSTP.
