Типы протокола связующего дерева (STP)

Опубликовано: 20 Декабря, 2021

Предварительное условие - протокол связующего дерева
Протокол связующего дерева (STP) используется для создания сети без петель путем мониторинга сети для отслеживания всех каналов и отключения наименее избыточных.
Корневой мост - это коммутатор в одной VLAN или всей топологии (в зависимости от типа используемого стандарта STP), который отвечает за распределение BPDU и блокирует наименее избыточный порт.

Порядок избрания (корневой мост) -
Все коммутаторы в сети объявляют себя корневым мостом и начинают обмениваться собственными BPDU. BPDU с самым низким мостом я буду рассматривать как лучший. Теперь коммутатор, получающий вышестоящий BPDU, вносит изменения в свой собственный BPDU и передает их соседним коммутаторам. Он изменяет значение корневого моста I на его улучшенный мост BPDU. Этот процесс продолжается до тех пор, пока все коммутаторы не будут удовлетворены тем, какой мост имеет самый нижний мост, и, следовательно, этот коммутатор будет объявлен как корневой мост.

Типы протокола связующего дерева (STP) -

  1. 802.1D - это также известно как CST (Общее связующее дерево). Это стандарт связующего дерева, разработанный IEEE, который выбирает только один корневой мост для всей топологии. Весь трафик проходит по одному и тому же пути (лучший путь к корневому мосту), но это не всегда верно, поскольку могут быть сценарии, в которых оптимизированный путь для достижения VLAN отличается от пути, полученного при выборе корневого моста. . Это очень медленно, так как для схождения требуется 32 секунды.

    Преимущества:

    • Требуется меньше ЦП и памяти.

    Недостаток:

    • Меньшая оптимизация, поскольку путь, рассчитанный как лучшая стоимость до корневого моста, может быть не лучшим путем для доступа к сети.
    • Нет балансировки нагрузки.

  2. Spanning Tree + для каждой VLAN (PVST +) - это стандарт связующего дерева, разработанный Cisco для своих устройств, который находит корневой мост для каждой VLAN. Это стандартная версия протокола Cisco STP. Он находит отдельный экземпляр связующего дерева 802.1d для каждой VLAN. Он также обеспечивает обратную сопоставимость с 802.1d или CST. Это более оптимизировано для IEEE, поскольку обеспечивает выбор оптимального пути при нахождении отдельного экземпляра STP для каждой VLAN. Это так же медленно, как CST.

    Преимущества:

    • PVST + обеспечивает большую оптимизацию производительности сети, чем CST, поскольку он выбирает корневые мосты для каждой VLAN.
    • Потребление полосы пропускания меньше, чем CST.
    • Достигнута оптимальная балансировка нагрузки.

    Недостатки:

    • Это медленно, так как CST, т.е. время конвергенции медленное. По умолчанию коммутаторам Cisco требуется 50 секунд для схождения.
    • Требуется больше ресурсов (ЦП и памяти).

  3. 802.1w - Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) - это стандарт охвата, разработанный IEEE, который обеспечивает более быструю конвергенцию, чем CST, но придерживается той же идеи поиска единственного корневого моста в топологии. Ресурсы моста, необходимые в RSTP, больше, чем CST, но меньше, чем PVST +.

  4. Rapid Per VLAN Spanning Tree + (RPVST +) - этот стандарт Spanning Tree, разработанный Cisco, обеспечивает более быструю конвергенцию, чем PVST +, и находит отдельный экземпляр 802.1w для каждой VLAN. Для этого требуется гораздо больше процессора и памяти, чем для других стандартов STP.

  5. 802.1s (множественное связующее дерево): - Этот стандарт разработан IEEE, в котором выполняется группировка сетей VLAN и для каждой отдельной группы запускается RSTP. По сути, это протокол связующего дерева, работающий поверх другого протокола связующего дерева.

    Преимущества:

    • Высокая избыточность
    • балансировка нагрузки может быть достигнута.
    • требуется меньшее использование ЦП и памяти

    Недостатки:

    • Требуется дополнительная настройка, которую нелегко реализовать.