STP - SpanningTree-Protokoll wurde ursprünglich als ein proprietäres Protokoll von DEC (Digital Equipment Corporation), mit die meisten der frühen R & D von Radia Perlman durchgeführt werden entwickelt. Es war solch ein wichtiges Protokoll sein, dass die IEEE das Protokoll verabschiedeten, und es überarbeitet dann wurde Teil der Spezifikation IEEE 802, genau IEEE 802.1 d gesehen. Fast alle Hersteller von Layer-2 switching Geräte heute unterstützt den überarbeitete 802. 1D-Standard.
Dieser Standard revolutioniert Schicht 2 zu wechseln, wenn die Zahlen von Switches miteinander verbunden werden, um ein lokales Netzwerk erstellen musste. Spanning Tree soll automatisch erkennen Routingschleifen und vorübergehend blockieren bestimmte Ports um die Schleifen zu brechen.
Das Spanning Tree Protocol funktioniert durch das Blockieren des Verkehrs auf redundante Links im Netzwerk zu Schleifen zu brechen, aber diese Links erneut, wenn ein Port oder ein Gerät ausfällt.
Der Prozess beginnt mit allen verbundenen Switches, die Wahl, was bekannt ist als "Root Bridge", der Begriff Brücke kommen von den Geräten, die Schalter ersetzt. Anschlüsse auf der Root-Brücke als "Designated Ports" bezeichnet werden und dürfen weiterleiten. Nicht Route Brücken haben einen einzelnen Port als eine "Root-Port", das die Root-Bridge eine Verbindung zukommen soll. Wenn eingeschaltet, jeder Switch sendet BPDUs (Bridge Protocol Data Units) genannte sind die kleinen Rahmen sind mit der Bridge-Identität. Schalter weiter diese BPDUs von jedem aktiven Stamm-Port, so dass alle Switches anderen Switches im Netzwerk kennen.
Die Root-Bridge ist durch die niedrigste Bridge-ID gewählt, eine Kombination aus einem Bridge-Priorität und die Basis-MAC-Adresse. Der Schalter mit der niedrigsten Bridge-ID wird die Wurzel und alle anderen Switches verfügen über einen Root-Port die Root Bridge verbindet. Dies wird durch den geringsten Kosten-Pfad zum Root Bridge bestimmt. Jeder Switch im Netzwerk-Ports werden entweder eine Root-Port, designierte Port oder Non-designierte Port. Non-Designated Port werden oft in der blockierenden Zustand um rooting Schleifen zu brechen.
Für jedes Paar von Netzwerksegmenten muss ein paar bezeichneten Häfen so konzipiert, dass der Datenverkehr von einem Netzwerk-Segment zu einem anderen. Wenn es mehr als ein einzelnes Paar Ports verbinden zwei Netzwerksegmente wird alle paar im Blockiermodus platziert werden.
Ein Schalter überwacht BPDUs von der Root-Brücke auf dem Root-Port und aus den Nachbarländern schaltet Designated Ports. Die BPDUs werden von jeder Schalter alle 2 Sekunden gesendet, und wenn ein Switch keine BPDUs für 10 x die Intervall-Zeit (20 Sekunden) zu hören, es beginnt ein Spanning-Tree-Neuberechnung. Der 20-Sekunden-Periode bekannt als die MAXAGE. Wenn ein Switch feststellt, dass es ein Blocking-Port einer Kommunikation eröffnen muss dann geht es durch eine Reihe von Übergängen vor tatsächlich Öffnung der Blocking-Port für Verkehr.
Nach Blocking wechselt der Schalter Listening Zustand wo er für BPDUs überwacht bestimmen die anderen Schalter sind noch verfügbar und welche Schalter sollte die Root-Bridge. Diese Frist beträgt 15 Sekunden und während dieser Zeit ist der MAC-Adresstabelle nicht aus empfangenen Frames mit MAC-Adressen aufgefüllt. Der Schalter nicht Übergänge zu lernen-Zustand, wenn es startet der MAC-Adresstabelle wieder aufzubauen, aber noch nicht operative Rahmen weiter. Schließlich sagte der relevanten Häfen voll Übergang zur Weiterleitung und das Netzwerk zusammengeführt wurden. Es ist möglich, den Timer für MAXAGE und die Übergangszeiten nach vorn Verzögerung zu ändern, aber sie bleiben normalerweise auf Standardwerte.
Im Wesentlichen wenn Sie eine Reihe von Layer 2-Switches zusammen, um ein Netzwerk zu schaffen verbinden, wird Spanning-Tree wird normalerweise standardmäßig auf diesen Schalter eingeschaltet werden und automatisch den Schleife Vermeidung Mechanismus benötigt, um sicherzustellen, dass Daten-Frames nicht geloopt werden. Es ist möglich, bestimmte Parameter wie die Bridge-ID zu zwingen, bestimmte Schalter Root Bridge sein, so dass Sie vorhersehbare Ergebnisse haben können, wenn die Ports oder ganze Schalter im Netzwerk nicht zu ändern.
In späteren Artikeln werden wir dies weiter diskutieren und auch eine Überarbeitung der Norm IEEE 802.1D Spanning-Tree-bekannte als RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol) oder IEEE 802. 1W zu diskutieren.
Die Informationen in diesem Artikel diskutiert und praktiziert während einige unserer öffentlichen geplant und vor-Ort-Schulungen.