Bagaimana jembatan akar dipilih di STP?

Bagaimana STP / RSTP menentukan jembatan mana yang merupakan jembatan akar, dan bagaimana jalur ke jembatan akar dipilih?

ethernet spanning-tree layer2

— tidak
sumber

Apakah OP merujuk ke RSTP instance tunggal per 802.1w standar atau RSTP per-vlan seperti ekstensi Cisco yang dapat menghasilkan banyak jembatan root melalui instance spanning-tree yang terpisah?

— generalnetworkerror

Saya mengacu pada STP / RSTP, bukan MSTP atau PVSTP, meskipun mereka akan bekerja sama, hanya pada per vlan (atau grupnya).

— nos

Jawaban:

Tidak yakin seberapa banyak yang Anda ketahui tentang switching dan spanning tree tetapi pada dasarnya ketika memulai semua switch mengklaim bahwa mereka adalah root. Semua switch mengirim BPDU (Bridge Data Protocol Unit) yang berisi prioritas dan BID (Bridge ID).

Panjang BID adalah 8 byte. 6 byte digunakan untuk alamat MAC jembatan. 12 bit digunakan untuk menunjukkan VLAN, ini disebut ID sistem diperluas. 4 bit digunakan untuk mengatur prioritas. Prioritas yang lebih rendah berarti lebih disukai dibandingkan dengan yang lebih tinggi. Prioritas ditetapkan dalam kelipatan 4096.

Jika ada dasi dalam prioritas maka alamat MAC terendah akan menentukan jembatan mana yang menjadi root.

Untuk memilih jalur ke root, biaya ke root dihitung. Seiring perjalanan BPDU dari akar hilir, biaya meningkat DALAM. 802.1D-1998 (legacy STP) memiliki biaya 19 untuk antarmuka FastEthernet. Standar 802.1D-2004 yang lebih baru mendefinisikan biaya 200000 untuk FastEthernet.

Jika ada ikatan biaya maka pilih BPDU yang berasal dari sakelar dengan BID terendah. Jika itu juga seri (banyak tautan ke sakelar yang sama), ID port ikut berperan. ID port juga berasal dari sakelar hulu dan terdiri dari prioritas port dan ID port yang mengidentifikasi antarmuka. Prioritas port default adalah 128.

Ada banyak untuk merentangkan pohon tetapi ini adalah langkah dasar.

— Daniel Dib
sumber

Prioritas jembatan (16 bit) ditetapkan dalam kelipatan 4096 karena terdiri dari prioritas jembatan lain (4 bit paling kiri) dan ID sistem yang diperluas (12 bit paling kanan). Jadi prioritas jembatan 4 bit sebenarnya dimulai pada penghitungan bit ke-13 dari kanan, dan 4096 = 2 ^ 12.

— user1534664

Anda bertanya tentang teori STP:

https://en.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol

Tetapi ide dasarnya adalah bahwa setiap switch memiliki ID Bridge yang merupakan kombinasi dari prioritas dan alamat MAC-nya. Secara default, semua switch menggunakan 32768 sebagai prioritasnya sehingga secara default switch dengan MAC terendah akan bertindak sebagai Root Bridge. Anda dapat memanipulasi ini dengan menyesuaikan prioritas, karena Root Bridge default kemungkinan bukan yang Anda inginkan sebagai Root. Anda akan memutuskan switch mana yang akan digunakan sebagai root berdasarkan desain layer 2 Anda dan di mana Anda mengantisipasi lalu lintas layer 2 untuk melakukan perjalanan terbanyak.

Biaya path to root adalah jumlah biaya tautan antara port yang dimaksud dan port yang relevan di root bridge. Semakin cepat tautan, semakin rendah biayanya. Jadi sepuluh hop untuk me-root lebih dari 1GBPS link akan memberikan biaya port 40 (4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4), sementara satu link 10MBPS akan menjadi 100. Jadi port root akan menjadi orang yang terhubung ke tautan 1GBPS.

Anda juga dapat memanipulasi jalur dan akar STP per vlan. Tautan di atas akan membantu Anda memulai. Ini bisa serumit yang Anda inginkan.

— AJ Rossington
sumber

Agar tidak mengulangi jawaban di sini dan untuk menyajikan pandangan alternatif terhadap praktik terbaik, pertanyaannya adalah "Bagaimana cara menentukan sebelumnya jembatan akar sehingga ada pandangan deterministik jaringan sebelum pemecahan masalah?"

Setel agregasi atau sakelar distribusi Anda sebagai root dengan memisahkan vlan Anda di antara sakelar primer dan sekunder. Biasanya vlan angka ganjil diset pada satu switch sebagai root dan vlan genap genap sebagai sekunder, kemudian sebaliknya pada switch lainnya.

Sw1:
spanning-tree vlan 1,3,5,7 root primary
spanning-tree vlan 2,4,6,8 root secondary

Sw2:
spanning-tree vlan 1,3,5,7 root secondary
spanning-tree vlan 2,4,6,8 root primary

— generalnetworkerror
sumber

Jawaban Anda hanya terkait jika mereka menggunakan PVST + atau MST dengan instance dipetakan seperti yang ditunjukkan, bukan untuk STP / CST atau RSTP seperti yang ditunjukkan oleh OP dalam hal ini dapat membuat masalah. Ini juga sederhana dalam mengasumsikan bahwa Anda hanya memiliki dua jembatan root di L2 Anda, namun merupakan contoh yang baik tentang bagaimana menjaga pemecahan masalah tetap sederhana jika Anda bisa melakukannya dengan cara ini (banyak jaringan telah berkembang / berevolusi ke titik beberapa jembatan root, dan even / odd tidak bekerja dalam arti aliran lalu lintas tanpa mengkonfigurasi ulang VLAN di seluruh jaringan).

— YPelajari

Mengingat bahwa Cisco spanning-tree mode quick-pvst config memperlihatkan "Spanning tree enabled protocol rstp" dengan show spanning-tree , bagaimana Anda bisa yakin dengan RSTP bahwa OP tidak bermaksud Cisco PVT Cepat? Saya akui respons saya terfokus pada konfigurasi "cepat-pvst" Cisco. Bisakah Anda juga menjelaskan masalah yang Anda indikasikan dapat dibuat?

— generalnetworkerror

Anda mungkin benar, tetapi karena OP secara khusus STP (alias CST) dan RSTP, tampaknya akan menunjukkan implementasi spanning tree standar. Mengenai masalah, dengan STP / CST dan RSTP (tanpa Cisco menambahkan modifikasi PVST + ke RSTP), Anda hanya dapat memiliki satu topologi, sehingga memiliki dua jembatan akar yang berbeda untuk set VLAN yang berbeda akan menghasilkan kondisi penerusan yang tidak konsisten dalam jaringan.

— YPelajari

Hampir semua vendor memiliki implementasi RSTP per vlan.

— netdad

Satu peringatan untuk ini adalah bahwa, pada Layer-3 switch, HSRP / VRRP primer harus cocok dengan primer STP, jika Anda meminta masalah, Juga, root primer / sekunder tidak benar-benar deterministik. Perintah akan mengubah prioritas STP ke nilai switch-dependent tertentu, tetapi tidak menjamin bahwa switch adalah primer atau sekunder karena switch dengan prioritas yang bahkan lebih rendah sudah ada atau ditambahkan kemudian.

— Ron Maupin