implementación del protocolo sppganning tree
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Implementación del protocolo Spanning Treep p g
Conmutación y conexión inalámbrica de LAN. Capítulo 5Capítulo 5
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Objetivos Explicar la función de la redundancia en una red p ca a u c ó de a edu da c a e u a ed
convergente
Resumir de qué manera el STP elimina bucles deResumir de qué manera el STP elimina bucles de Capa 2 en una red convergente
Explicar cómo el algoritmo STP usa tres pasos paraExplicar cómo el algoritmo STP usa tres pasos para converger en una topología sin bucles
Implementar Rapid per VLAN Spanning Tree (rapidImplementar Rapid per VLAN Spanning Tree (rapidPVST+) en una LAN para evitar bucles entre switchescon enlaces redundantes.
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Explicar la función de la redundancia en una pred conmutada convergente Describir la función de la redundancia en una red esc b a u c ó de a edu da c a e u a ed
jerárquica
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Explicar la función de la redundancia en una pred conmutada convergente Problemas potenciales en redes con enlaces ob e as pote c a es e edes co e aces
redundantes: •Bucles de capa 2•Tormentas de broadcast•Duplicación de tramas.
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Explicar la función de la redundancia en una
Describir cómo la redundancia puede deshabilitar una
pred conmutada convergente
esc b có o a edu da c a puede des ab ta u ared jerárquica:
Bucles en el armario de cableadoBucles en hubs interconectados.
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Explicar el funcionamiento de STP STP operando y compensando fallas en la red.S ope a do y co pe sa do a as e a ed
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Componentes del STP:
Algoritmo• BPDU• BID, prioridad, MAC
BID <
• Raíz• Costo, velocidades,• Puertos
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El puente raíz y BID
BID
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Costo (por defecto IEEE) al puente raíz
Velocidaddel enlace
Costo(mod.)
Costo(ant.)
10Gb/s 2 11Gb/s 4 1100Mb/s 19 10
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100Mb/s 19 1010Mb/s 100 100
Los campos del BPDU
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Elección del puente raíz y el proceso de BPDU Inicio después del encendido Inicio después del encendido
00
0
0
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El BID simple y extendido El BID extendido usa el ID de la VLAN como extensióne te d do usa e de a co o e te s ó
• La prioridad del puente seda en múltiplos de 4096.
El switch con menor
VLAN
El switch con menorBID será raíz
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Configuración de la prioridad del puente
Primary = 24576 o 4096 menos que la prioridad menor detectada
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Secondary = 28672
Funciones de los puertos en STP
Raíz
Designado
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g
No designado (alternativo)
Desempate de costo del puerto raíz
128.1128.2
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La ID del puerto sirve para desempatar costos. Menor ID gana.La prioridad y el número de puerto forman la ID de puerto.
Selección de puerto designado por segmento
El costo menor es el selector primario si hay empate el puente
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El costo menor es el selector primario, si hay empate, el puentecon la BID menor mantiene su puerto como designado.
Estados del STP
Deshabilitar Bloquear Escuchar Aprender Reenviar
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Temporizadores del STP
En lugar de modificar los temporizadores del BPDU, para
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g p , pacelerar la convergencia, modificar el diámetro de la red
El modo portfast de Cisco Utilizado en puertos de acceso para los hosts Utilizado en puertos de acceso para los hosts
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Resumen de la configuración del STPg Costo del puerto
S2(config‐if)#spanning‐tree cost costS2(config if)#spanning tree cost cost
Restablecer costo por defecto del puerto
S2(config‐if)#no spanning‐tree costS2(config if)#no spanning tree cost
Prioridad del puenteS2(config)#spanning‐tree vlan 1 [priority priority | root primary | root secondary]
Prioridad del puertoS2(config‐if)#spanning‐tree port‐priority priority
Diámetro de la redS2(config)#spanning‐tree vlan 1 root primary diameter diameter
Habilitar deshabilitar portfast Habilitar y deshabilitar portfastS2(config)#no spanning‐tree portfast
Verificación del STP
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Verificación del STPS2#show spanning‐tree
Los tres pasos del STP (IEEE802.1D) para p ( ) pconverger en una topología sin bucles
Paso 1• Elegir un puente raíz
• BPDU cada 2 segundos. Prioridad de puente extendida menor gana MAC menor desempataPaso 1 extendida menor gana, MAC menor desempata
El i l t í
Paso 2• Elegir los puertos raíz
• Costo menor gana, ID de puerto menor desempata (prioridad de puerto + numero de puerto).
• Elegir los puertos designados y no designados
Paso 3designados • Costo menor gana, BID menor desempata (prioridad
de puente extendida + MAC )
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Elección del puente raíz en un switch por STPElección del puente raíz en un switch por STP
0 0
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0
Selección de puertos raíz en un switch por STPp p
0
R
R
0
R
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Selección de puertos designados y no p g ydesignados en un switch por STP
NDX
D
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Proceso de cambio de topología
Detección del cambio:Detección del cambio:Cuando un puerto que envía se bloquea o un puerto bloqueado
i iempieza a enviar.
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Proceso de notificación del cambio de topología
Notificación en broadcast durante 20+15 = 35 seg.
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Resumen de las características de las variantes PVST+, RSTP y rapid PVST+ de STP
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Características del PVST+
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Configuración predeterminada de un c2960
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Configurar PVST+g
S3(config)#spanning‐tree vlan 20 root primary
S3(config)#spanning‐tree vlan 10 root secondaryS3(config)#spanning tree vlan 10 root secondary
S1(config)#spanning‐tree vlan 10 root primary
S1(config)#spanning‐tree vlan 20 root secondary
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S1(config)#spanning‐tree vlan 20 root secondary
Características del Rapid per VLAN Spanning p p p gTree (rapid PVST+) Es el protocolo preferido para evitar bucles en la Capa 2 en p p p p
una red conmutada. Integra las mejoras propiedad de Cisco de manera
transparente como las BPDU que envían propuestas ytransparente, como las BPDU que envían propuestas y acuerdos a los switches vecinos. Posee mejor rendimiento que las anteriores mejoras
propiedad de Cisco. No es compatible con algunas mejoras propiedad de Cisco,
como UplinkFast y BackboneFastcomo UplinkFast y BackboneFast. Define solo 3 estados (descarte, aprender, enviar) y
funciones de puerto distintos. Es compatible hacia atrás con 802.1D. Mantuvo la mayoría de los parámetros sin cambios. Posee el mismo formato de BPDU que IEEE 802 1D (v2)
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Posee el mismo formato de BPDU que IEEE 802.1D. (v2) No requiere los temporizadores de 802.1D.
BPDU del RSTP IEEE802.1w
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Los puertos extremo del RSTP Función similar a puerto configurado como portfast. p g p
En los puertos que no son de extremo existen enlaces punto a punto y compartido.
D
DD Un puerto designado,con enlace punto a punto
DD
cambia rápidamente a enviar.
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Los estados de puertos RSTP y las funciones p yde los puertos
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Proceso de propuesta y acuerdo del RSTPp p y
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Configuración del rapid PVST+ (RSTP Cisco) en una LANen una LAN
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Cómo diseñar STP para evitar problemas p p
1) No deje que STP determine cuál bridge es el root. Establezca Ud. el bridge root primario y el rootsecundario.
2) Tenga un diagrama que muestre los enlaces redundantes y cuáles puertos deben estar bloqueados en una topología estable. Minimice los puertos bloqueadosbloqueados.
3) Haga pruning (manual) de las VLAN no necesarias en cada enlace troncal (pero no en el núcleo)en cada enlace troncal (pero, no en el núcleo)
4) Utilice conmutación de capa 3 + enrutamiento para separar las VLAN
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separar las VLAN.
Pruning manual de la VLAN no necesariasPruning manual de la VLAN no necesarias
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Conmutación de capa 3 + enrutamientoConmutación de capa 3 + enrutamiento
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Cómo diseñar STP para evitar problemas p p
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Resolución de problemas del STP: ejemplo de p j pfalla
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Detalles a conocer para la solución de pproblemas en STP1 La topología de la red de puentes1. La topología de la red de puentes
2. La ubicación del puente raíz
3. La ubicación de los puertos bloqueados y de los enlaces redundantes
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Ejemplo de problema de configuración del STP: Portfast.
Solución: protecciónprotección BPDU
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Ejemplo de problema de configuración del STP: Diámetro de la red.
Solución:Solución:No más de7 switches.Diseño jerárquicoempresarial
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Resumen El protocolo Spanning Tree Protocol (STP) se usaEl protocolo Spanning Tree Protocol (STP) se usa
para evitar que se produzcan bucles en redes con enlaces redundantes.
STP usa diferentes estados de puertos y temporizadores para evitar bucles.
Existe, por lo menos, un switch en una red que sirve como puente raíz.
El puente raíz se selecciona usando la información que se encuentra en las tramas de BPDU.
El algoritmo spanning tree determina los puertos raíz. Dichos puertos se encuentran más cerca del puente raíz
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raíz.
Resumen
El extenso tiempo de convergencia de STP (50 segundos) facilitó el desarrollo de:
RSTPEl tiempo de convergencia supera levemente los 6 segundos.
Rapid PVST+agrega soporte de VLAN a RSTP.E l t l i t fi dEs el protocolo spanning tree que se prefiere en una red conswitches Cisco.
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Implementar Rapid per VLAN Spanning Tree p p p p g(rapid PVST+) en una LAN Describir los tipos de enlace RSTP esc b os t pos de e ace S
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