Mục lục:
- Bridge ID
- Bộ chuyển mạch tham chiếu sẽ sử dụng Cảng được chỉ định làm đường dẫn đến cầu gốc. Hình dưới đây xác định tất cả các cổng được chỉ định mà các thiết bị chuyển mạch hạ nguồn sẽ sử dụng để gửi dữ liệu đến Root Bridge.
- .
Video: Bài 13 Spanning Tree Protocol Trung Tâm Tin Học VnPro YouTube 2025
Giao thức Spanning Tree (STP) được phát triển trước khi tạo ra các thiết bị chuyển mạch để giải quyết một vấn đề xảy ra với mạng đang thực hiện các cây cầu mạng. STP phục vụ hai mục đích: Thứ nhất, nó ngăn ngừa các vấn đề gây ra bởi các vòng trên mạng. Thứ hai, khi các gói dự phòng được lên kế hoạch trên mạng, STP đề cập đến việc khắc phục các thay đổi hoặc thất bại của mạng.
Sự khác biệt giữa cầu và công tắc là một công tắc hoạt động giống như cây cầu đa; trong khi một cây cầu có thể có từ hai đến bốn cổng, một chuyển đổi trông giống như một trung tâm, và trên một mạng doanh nghiệp, thường có 12 đến 48 cổng. Khi bạn trải qua chương này, lưu ý rằng công nghệ STP sử dụng cầu,
khi bạn thực sự đặt thiết bị chuyển mạch (cầu đa). Vào thời điểm STP được tạo ra, các thiết bị chuyển mạch không tồn tại. Bụi như bùn?
STP xây dựng thông tin này bằng cách gửi ra các gói tin mạng gọi là Các đơn vị Dữ liệu Giao thức Cầu (BPDUs hoặc đôi khi BDUs). Các BPDU này - hay đúng hơn là các dữ liệu trong đó - kiểm soát cách STP xác định topo mạng.
Hình dưới đây cho thấy một mạng cơ bản với địa chỉ MAC 4 chữ số đơn giản cho các thiết bị chuyển mạch. Tất cả các thiết bị chuyển mạch trên mạng sẽ gửi các khung BPDU tới toàn bộ mạng, ngay cả khi một mạng không có bất kỳ vòng lặp nào. Các gói này, mặc định, được gửi đi trên mạng mỗi hai giây, rất nhỏ, và không ảnh hưởng tiêu cực đến lưu lượng mạng.
Nếu bạn đang thực hiện chụp gói tin trên mạng, hãy lưu ý rằng các gói tin này sẽ lấp đầy màn hình chụp của bạn một cách nhanh chóng và có thể làm bạn mất tập trung khi xem lại dữ liệu đã chụp của bạn. Quá trình ban đầu gửi khung BPDU sẽ xác định switch nào sẽ là Bridge Root Bridge và hoạt động như một bộ điều khiển hoặc quản lý cho STP trên mạng. Theo mặc định, Root Bridge là sự chuyển đổi với địa chỉ MAC thấp nhất về số lượng.
Bridge ID
để nhận dạng duy nhất sự chuyển đổi trên mạng. ID cầu được làm bằng hai thành phần: giá trị Ưu tiên Cầu có cấu hình (mặc định là 32, 768) và địa chỉ MAC chuyển đổi. Nếu không có thiết bị chuyển mạch trong mạng của bạn đã điều chỉnh các giá trị Mức độ ưu tiên của Cầu thì sự chuyển đổi với địa chỉ MAC thấp nhất sẽ là Cầu gốc; nhưng nếu giá trị Mức độ ưu tiên của Cầu trên mạng của bạn đã được sửa đổi, Cầu Rôto sẽ là nút chuyển đổi có giá trị Ưu tiên Cầu thấp nhất. Các Root Bridge thể hiện trong hình trên là chuyển đổi 11: 11. Sau khi Root Bridge được xác định, tất cả các thiết bị chuyển mạch khác xác định đường đi nhanh nhất từ mình tới Root Bridge. Một số thiết bị chuyển mạch có nhiều hơn một đường dẫn đến Root Bridge do một vòng lặp mạng. Trong hình trên, chuyển đổi 11: 22 có hai đường đi, một là hai bước nhảy xa cây cầu gốc và một trong những bước nhảy xa.
Nếu tốc độ của công nghệ mạng là như nhau đối với tất cả các phân đoạn mạng, đường đi với số lượng ít nhất của bước nhảy được chỉ định là Cổng gốc.
Việc chuyển đổi sẽ xác định giao diện nào của nó là Root Port. Mỗi công nghệ mạng có một tốc độ đánh giá, do đó, dựa trên công nghệ của mỗi phân đoạn mạng giữa chuyển đổi và Root Bridge, chuyển đổi có thể tính toán chi phí của mỗi con đường có sẵn.
Bảng dưới đây liệt kê chi phí STP kết hợp với từng tốc độ công nghệ mạng. Lưu ý trong bảng rằng tỷ lệ dữ liệu là tỷ lệ nghịch với chi phí STP.
Tốc độ Mạng và Chi phí STP
Tốc độ Truyền
| 4 Mbps | 5, 000, 000 |
|---|---|
| 10 Mbps | 2, 000, 000 |
| 16 Mbps < 100 Mbps | 200, 000 |
| 1 Gbps | 20, 000 |
| 2 Gbps | 10, 000 |
| 10 Gbps | 2, 000 |
| Trong hình sau, tất cả các Root Ports được xác định. Trong trường hợp một switch có hai đường dẫn đến Root Bridge và mỗi đường dẫn có cùng giá thì switch sẽ nhìn vào khung BPDU từ hàng xóm của nó trên mỗi đường dẫn. Việc chuyển đổi sẽ chỉ định Root Port của nó dựa trên hàng xóm với Bridge ID thấp nhất. | Xác định được các cổng được chỉ định |
| Mỗi bộ chuyển đổi biết đường đi ít tốn kém nhất để đi tới Cầu Rôto, có thể yêu cầu truyền dữ liệu tới giao diện của bộ chuyển mạch khác. Vì lợi ích của ví dụ này, chuyển đổi chính đang được sử dụng trong ví dụ chuyển đổi tham chiếu và lân cận của nó chuyển đổi hàng xóm. Cổng trên bộ chuyển đổi gần nhất kế tiếp (chuyển đổi hàng xóm) tới cây cầu gốc mà đang đối mặt với bộ chuyển mạch tham chiếu được gọi là | Cảng được chỉ định |
Bộ chuyển mạch tham chiếu sẽ sử dụng Cảng được chỉ định làm đường dẫn đến cầu gốc. Hình dưới đây xác định tất cả các cổng được chỉ định mà các thiết bị chuyển mạch hạ nguồn sẽ sử dụng để gửi dữ liệu đến Root Bridge.
Chặn vòng lặp Bạn vẫn còn một vấn đề khó giải quyết. Vẫn còn các vòng trên mạng này đang đe dọa đưa mạng hiện tại xuống; tuy nhiên, bằng cách làm việc qua tất cả các cổng gốc và các cổng được chỉ định, bạn đã thực sự hoàn thành công việc để giải quyết vấn đề vòng lặp trên mạng. Trong hình ngay phía trước phần này, chỉ có hai cổng được sử dụng để kết nối với các thiết bị chuyển mạch lân cận mà không phải là Cổng Root hay Cảng Chỉ Định.Bởi vì các cổng này không có vai trò được gán cho chúng, chúng là một phần của một vòng lặp trên mạng. Nếu bạn xem lại các con số, bạn sẽ có thể xác định các vòng trên mạng. Để giải quyết vấn đề vòng lặp, STP đặt các cổng này mà không có vai trò vào Trạng thái Chặn, nghĩa là
Ngăn chặn cổng
.
Blocking Ports là các cổng không cho phép gửi hoặc nhận thông tin qua cổng; nó đang cản trở giao thông. Về cơ bản, bạn có thể nói rằng các Cổng Chặn đã bị tắt, nhưng chúng không bị vô hiệu. Vì các cổng không bị vô hiệu hóa, chuyển đổi ở đầu còn lại của liên kết vẫn thấy liên kết là hoạt động, nhưng các khung được gửi qua liên kết đó (trừ các khung BPDU) bị bỏ (bị chặn).
Hình dưới đây cho bạn thấy sơ đồ STP hoàn chỉnh, bao gồm cả Blocking Ports.
