Giao thức Spanning Tree
Tiếp nối series “Tự Học CCNAx” lúc này bản thân xin chia sẻ về một giao thức gồm nhân tài dự phòng cao. Chống loop mang đến khối hệ thống mạng. Giao thức Spanning Tree. Nlỗi đầy đủ bạn đã biết khối hệ thống mạng luôn luôn cần phải có một giải pháp dự phòng(backup) với những “điểm nhạy bén cảm” trong một chiến thuật dự phòng thì hoàn toàn có thể tạo rình rập đe dọa mang đến toàn buổi giao lưu của hệ thống.
Bạn đang xem: Giao thức stp
– Và tính quy tụ của một chiến thuật dự phòng cũng tương đối quan trọng bắt buộc lúc này bản thân xin chia sẻ về Giao thức Spanning Tree một tuấn kiệt phòng loop trong giải pháp backup. Và biện pháp mà lại Giao thức Spanning Tree hoạt động nhằm xóa sổ các điểm mẫn cảm vào hệ thống chuyển mạch LAYER 2. Chúng ta bước đầu với bài xích 7 trong chuỗi bài xích “Tự học CCNAx” nhé.
Bài viết đề xuất nhìn qua :Series “Tự học tập CCNA”
1. Giới thiệu bao gồm về STP 1.1 Broadcast storm 1.2 Trùng lập Frame 2.Tiến trình thai chọn cùng buổi giao lưu của STP 2.1 Chọn Root-Bridge của STP1 2.3 Bầu chọn Designated Port trong phiên làm việc của STP 2.4 Thực hiện tại Blocking những port còn sót lại của STP 3. Nhân tố định thời vào STP 4. Các tâm lý vào một các bước STP |
1. Khái quát lác về Giao thức Spanning Tree
– Trong một hệ thống mạng có một số trong những điểm nhạy cảm Gọi là “Single point of failure”. Nếu tại phía trên xẩy ra lỗi thì cả một hệ thống mạng sẻ bị cách biệt chuyển động.-Ví dụ điển hình:
Trong một hệ thống mạng Core của một doanh nghiệp nhỏ tuổi chỉ áp dụng một Switch core hay một Router có tác dụng Gateway thì Khi sản phẩm này bị sự chũm thì cả một hệ thống mạng phía bên trong sẻ không vận động đi Internet được nữa. lúc đó vật dụng Layer 3 này được điện thoại tư vấn là 1 trong những Single point of failure.Để Phòng rời thì trạng này thì hệ thống mạng cần có thiết kế tất cả tính dự trữ ví như một con đường thiết yếu (đồ vật chính) bị lỗi thì mau chóng đồ vật backup sẻ được kích hoạt để bảo vệ tính thông liền của vận động mạng bên phía trong.– Một khối hệ thống Layer 2 để được tính dự trữ. Chúng ta hay đấu nối những Switch lại cùng nhau mục tiêu nhằm tăng tính dự phòng cùng cũng vô tình tạo ra “Single point of failure” đó là loop.

– Hình bên trên trình bày tính dự trữ của hoạt động Switch Khi đưa frame. Nhưng vô tình cũng tạo nên một vòng loop. Các hiệ tượng loop trên Layer 2 hoàn toàn có thể nói đến.
1.1 Broadcast storm

1.2 Trùng lập Frame

– Để phòng tránh các ngôi trường hòa hợp loop hoàn toàn có thể xảy ra này thì giao thức STP được Ra đời để giải quyết và xử lý triệt nhằm single point of failure bên trên Layer 2. STP được IEEE chuẩn hóa trong IEEE 802.1D.
2.Tiến trình thai lựa chọn và hoạt động của Giao thức Spanning Tree

Hoạt đụng bầu lựa chọn của một các bước STP :
Thực hiện tại thai lựa chọn Root-BridgeBầu lựa chọn Root-PortLựa lựa chọn các Designated-portBlocking những port còn lại2.1 Chọn Root-Bridge của Giao thức Spanning Tree

Bridge-ID nhiều năm 8byte:
Số Priority(2byte): có giá trị từ bỏ 0 – 65535 mang định là 32768MAC address(6byte)Tiến trình thai chọn Root-Bridge sẻ thực hiện như sau:
trước hết sẻ đối chiếu Sw như thế nào bao gồm số Priority thấp duy nhất sẻ là Root-BridgeCác Sw được tùy chỉnh số Priority bằng nhau thì tiến trình thứ hai là đối chiếu MAC sẻ tiến hành, Sw làm sao bao gồm MAC bé dại độc nhất sẻ làm Root-Bridge. MAC là tương tác tốt nhất trên nhân loại phải sẻ không xẩy ra trùng lập được. VD nhỏng hình bên trên SW1 gồm MAC nhỏ dại độc nhất vô nhị đề xuất sẻ được bầu chọn làm Root-Bridge.Sau Lúc sẽ thai chọn lựa được Root-Bridge thì chỉ bao gồm SW có tác dụng root new gửi BPDU thoát ra khỏi cổng nhằm duy trì tiến trình STP ( gửi 2s/lần). Các SW bé chỉ thừa nhận, bổ xung thông báo BPDU với forward ban bố BPDU này.STP-6 Root Bridge gửi BPDU ra những cổng đế triển khai các bước STP2.2 Bầu lựa chọn Root-port của Giao thức Spanning Tree
Sau lúc vẫn bầu chọn Root-bridge các SW sẻ thai chọn Root-port, Root-port là port bao gồm đường về Root-bridge gồm tổng cost tích trữ nhỏ dại duy nhất.Mỗi interface của Ethernet LAN hồ hết gán một quý hiếm Call là cost, để tiến hành tính toán thù của STP
10Mbps | 100 |
100Mbps | 19 |
1Gbps | 4 |
10Gbps | 2 |
Bảng cost của một trong những các loại Interface Ethernet LAN
– Để xác định được cost tích trữ của một port mang lại Switch có tác dụng Root-bridge ta tiến hành tính ngược trường đoản cú Root về cổng đó theo qui tắc “vào cùng ra không cộng” dựa trên chiều lan truyền BPDU. VD:
STP-7 Bầu lựa chọn Root-portTrên hình: SW1 đã làm cho Root-bridge buộc phải ta sẻ tiến hành thai lựa chọn Root-port:
SW2 ta tính cost trên cổng e0/1 sẻ là 100, trên cổng e0/3 sẻ là 300 nên cổng e0/1 sẻ được chọn là Root-port bên trên SW2.Tương tự bên trên SW3 là e0/1.Trên SW ta sẻ thấy e0/1 với e0/3 đều có tổng cost là 200 nên SW4 sẻ xem mặt đường đấu nấu giữa 2 port này đến 2 Sw2 với Sw3, SW nào có MAC tốt hơn sẻ được ưu tiên hơn(đưa sử mặc định priority). do vậy e0/1 sẻ được bầu chọn có tác dụng Root-port trên SW4.Giả sử mô hình ta đấu nối thêm 1 mặt đường backup thân SW2 cùng SW4 nhỏng hình :

– Tại cổng e0/1 với e0/0 đều có tổng cost là 200 cùng thuộc đấu nối về một Sw có Sender Bridge ID buộc phải quan trọng thực hiện cost tích điểm cùng Sender Bridge ID để bầu chọn. Nên ta buộc phải thực hiện một nhân tố call là Port-ID.
Xem thêm: Rome: Total War - Hướng Dẫn Game Total War: Rome 2 (Phần 3)
– Port-ID được dùng để làm định danh cho từng cổng của Ethernet LAN có : port-priority(0-255 mặc định là 128) với port-number(là số vị trí đồ vật lý bên trên port của SW vd: f0/0)
– Trong trường hòa hợp này sẻ triển khai đối chiếu cổng làm sao đấu nối mang đến đầu xa gồm port-ID nhỏ tuổi rộng sẻ được lựa chọn có tác dụng Root-port. Tiến trình đối chiếu này sẻ triển khai so sánh port-priority trước rồi mới đến port-number. Ở VD bên trên thì cổng e0/0 sẻ được bầu chọn làm Root-port do nó đấu nối mang đến e0/2 còn e0/1 thì đấu nối tới e0/3 (2Xét mang đến ngôi trường vừa lòng ở đầu cuối, sơ đồ dùng được đấu nối như hình

Lúc này e0/1 với e0/2 rất nhiều thuộc cost tích điểm, Sender-id, port-id đầu xa buộc phải đề xuất dùng port-id đầu gần nhằm thai lựa chọn, bây giờ ta dùng thông số kỹ thuật port-number, do (1Hoạt cồn bầu chọn Root-port sẽ trả thành

2.3 Bầu chọn Designated Port
– Tiếp theo trong tiến trình của Giao thức Spanning Tree ta thực hiện thai lựa chọn Designated port bên trên những phân đoạn mạng. Designated port là port cung cấp con đường về root-bridge gồm tổng cost bé dại độc nhất trên phân đoạn mạng đang xét.
– Một links liên kết chỉ có một Designated port
– Các qui tắc vào bầu chọn Designated port:
Tất cả những port của Root-bridge số đông là Designated PortTrên một liên kết p2p thì đối lập Root-port là Designated port.Nếu bên trên một liên kết có 2 cổng cung ứng đường về Root-bridge gồm cost tích lũy cân nhau. Lúc kia sẻ cần sử dụng Sender ID để khẳng định, nếu Sender ID lại cân nhau thì cần sử dụng đến port-ID nhằm xét.Ta tuyển chọn được những Designated port nhỏng trên sơ trang bị của VD trên.

Port e0/3 của SW3 bên trên phân đoạn mạng thân SW3 cùng SW4 có tổng cost là 100, e0/3 của SW4 bao gồm tổng cost 200 yêu cầu e0/3 SW3 sẻ thành Designated port
2.4 Tiến trình Blocking những port còn lại của Giao thức Spanning Tree
Bước cuối cùng vào tiến trình STPhường thì những port không tồn tại mục đích là Root hay Designated sẻ bị Bloông chồng và được điện thoại tư vấn là Alternated port. Hình dưới port e0/3 của SW4 sẻ bị blochồng với trở thành Alternated port.
– Tiến trình STPhường đang dứt và thực hiện khóa port e0/3 trên SW4 để giảm vòng loop. khi bao gồm sự thay e0/1 Sw4 down thì STP sẻ chớp nhoáng mlàm việc lại e0/3 nhằm mạng được thông suốt.
– Luồng BPDU sẻ được Forward qua những Sw và xong sống SW4 vày cổng bloông xã port của SW4 chỉ thừa nhận BPDU nhưng không nối tiếp BPDU. Các Switch dựa vào luồng BPDU nhằm tính độ hội tụ với gia hạn tính ổn định của STPhường. BPDU bước vào Root với blocking port, đi ra những Designated port.
3 Nhân tố định thời của Giao thức Spanning Tree.
STP áp dụng những định thời : hello timer, forward delay timer, max age timer.
Hello timer: mặc định 2s. Khoảng thời hạn mà lại Root-bridge tiến hành gửi các gói tin BPDU ra khỏi cổng của chính nó để gia hạn tiến trình STP.Forward delay timer: default là 15s. Thời gian các tâm lý Listening. Learning trước lúc lịch sự Forwarding để hội tụ.Max age timer: default là 20s. lúc một cổng vẫn tiến hành thừa nhận BPDU và đột nhiên dìm một BPDU kỉm hơn(inferior BPDU). Port này sẻ hóng không còn thời hạn Max-age timer rồi mới tiến hành các chuyển động quy tụ mạng.Chất lượng của một gói tin BPDU được đánh giá:
So sánh bridge ID của Root Switch. BPDU làm sao mà lại thông số Bridge ID nhỏ tuổi rộng được xem như là xuất sắc rộng.Vậy trường hợp các BPDU ước ao so sánh hầu hết tầm thường một Root-Bridge ta triển khai đối chiếu tổng cost tích lũy trở về Root-bridge. BPDU tất cả tổng cost tích trữ nhỏ hơn sẻ tốt hơn.Lúc tổng cost đều bằng nhau triển khai đối chiếu Sender Bridge ID của Sw liên kết gửi mang lại đến SW vẫn xét. Sender Bridge ID nào nhỏ tuổi hơn thế thì BPDU được coi là xuất sắc hơn.Sender Bridge ID cân nhau thực hiện so sánh tiếp đến port-ID: nhỏ dại hơn thế thì BPDU này xuất sắc rộng.4.Các tinh thần vào một quá trình STP
Các tâm trạng trong một quá trình STPhường cho đến khi hội tụ bao gồm:
Disabled : cổng này sẽ ngơi nghỉ trạng thái ko active sầu.Blocking: port hiện giờ đang bị khóa Alternated port. Chỉ chào đón BPDU nhưng mà cấm đoán BPDU đi thoát khỏi cổng. Không học tập xúc tiến MAC vào bảng MAC cùng không forward được tài liệu.Listening: tất cả tính năng cổng chỉ dìm BPDU hoặc gửi BPDU. Không học tập ảnh hưởng MAC vào bảng MAC với không forward được dữ liệuLearning: y hệt như tinh thần Listenning cổng chỉ dìm BPDU hoặc gửi BPDU. cũng có thể học tập được thúc đẩy MAC vào bảng MAC và ko forward được dữ liệu.Forwarding: cổng chỉ nhận BPDU hoặc gửi BPDU. Tương từ Learning hoàn toàn có thể học tác động MAC vào bảng MAC cùng hoàn toàn có thể forward được tài liệu.Tiến trình chạy STP
Giao thức Spanning Tree chạy. Cổng bị chuyển vào tâm trạng Blocking sẻ bị khóa tức thì nhanh chóng. Còn những cổng nhỏng Root và Designated port thì nên trải qua những tâm trạng Listening(15s) rồi liên tục gửi sang trọng tâm lý Learning(15s). Rồi mới đưa sang trọng tinh thần Forwarding nhằm forward được dữ liệu. Đợi quy trình STP.. chạy không còn để kháng loop qua các tâm trạng Listening và Learning mất 30s hơi lâu. Cho phải Cisteo đang đưa ra một số những kỹ năng nhằm mục tiêu lùi về khoảng tầm thời gian timer đó lại như: Portfast, Uplinkfast, Backbonefast tốt version Rapid SPAN IEEE 802.1W.Lời Kết Bài 7: Giao thức Spanning Tree
Bài share về “Spanning Tree và buổi giao lưu của Giao thức Spanning Tree” của bản thân mình xin tạm ngưng tại đây. Chia sẻ tiếp theo mình xin chia sẻ về” Rapid SPAN cùng pVST+. Một phương thức khác nâng cấp rộng của Giao thức Spanning Tree cùng phương pháp hoạt động vào một hệ thộng mạng đưa mạch LAN”. Hãy quan sát và theo dõi nội dung bài viết tiếp sau vào Series Tự học CCNA tại website với blog balkanpoliticalclub.net.vcode.ovh nhé. Nếu tất cả thắc mắc giỏi góp sức những Anh em hãy phản hồi dưới nhé! Thân ái!
Tác giả: Quân Lê – ITFORtoàn quốc.COMquý khách hoàn toàn có thể shop với cập nhật thông tin mới nhất của Nhóm Facebook balkanpoliticalclub.net, Các khóa đào tạo mới vị group tổ chức trên «Portal»