लूप्स नेटवर्क के लिए हानिकारक हैं और इससे डेटा पैकेटों का अंतहीन प्रसार हो सकता है, गंभीर रूप से भीड़भाड़ हो सकती है और नेटवर्क का प्रदर्शन ख़राब हो सकता है।

एसटीपी का विकास किसके द्वारा किया गया था? डॉ. राडिया पर्लमैन और पहली बार मानक के रूप में प्रकाशित हुआ आईईईई 802.1डी एन 1990.

बुनियादी बातें और संचालन

एसटीपी एक ट्री टोपोलॉजी बनाकर काम करता है, एक "फैले पेड़“, जो एक नेटवर्क में सभी स्विच को शामिल करता है। इस ट्री का उपयोग नेटवर्क में लूप-मुक्त पथ निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

विचार यह सुनिश्चित करना है कि नेटवर्क में दो नोड्स के बीच केवल एक सक्रिय पथ है।

ऐसा करने के लिए, एसटीपी भूमिकाएँ निर्दिष्ट करता है (रूट, नामित और अवरुद्ध) नेटवर्क पर सभी पोर्ट के लिए। ये भूमिकाएँ निम्नलिखित हैं:

1. रूट पोर्ट: यह वह पोर्ट है जिसमें स्विच से रूट तक सबसे अच्छा पथ (सबसे कम लागत) है।

2. नामित बंदरगाह: यह वह पोर्ट है जिसका नेटवर्क से रूट तक सबसे अच्छा मार्ग है।

3. अवरुद्ध बंदरगाह: वर्तमान टोपोलॉजी में इस पोर्ट का उपयोग नहीं किया जाता है। यह एक निरर्थक बंदरगाह है और अन्य बंदरगाहों पर विफलता होने की स्थिति में यह स्टैंडबाय पर है।

भूमिकाएँ कई मानदंडों के आधार पर निर्धारित की जाती हैं, जिनमें शामिल हैं ब्रिज आईडी, पोर्ट आईडी और सड़क लागत जड़ पुल तक.

El "जड़ पुल" यह एसटीपी द्वारा नेटवर्क संदर्भ के रूप में चुना गया एक विशिष्ट स्विच है। इस ब्रिज का चयन इसकी ब्रिज आईडी के आधार पर किया जाता है, जिसमें प्राथमिकता मान और स्विच का मैक पता शामिल होता है। सबसे कम ब्रिज आईडी वाला स्विच रूट ब्रिज बन जाता है।

एसटीपी प्रक्रिया

एसटीपी प्रक्रिया को चार चरणों में संक्षेपित किया जा सकता है:

1. रूट ब्रिज का चुनाव

प्रक्रिया रूट ब्रिज के चयन से शुरू होती है (रूटब्रिज), जो अनिवार्य रूप से वह स्विच है जो नेटवर्क में एक संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करता है। नेटवर्क टोपोलॉजी के सभी पथ इसी स्विच से शुरू होते हैं।

चयन पर आधारित है ब्रिज आईडी (बीआईडी), जिसमें एक शामिल है प्राथमिकता (32768 का डिफ़ॉल्ट मान) और मैक पते स्विच का.

सबसे कम बीआईडी ​​वाला स्विच रूट ब्रिज बन जाता है। प्राथमिकता में बराबरी की स्थिति में, बराबरी को तोड़ने के लिए मैक पते का उपयोग किया जाता है (सबसे कम मैक जीतता है)।

2. रूट पोर्ट चयन

रूट ब्रिज चुने जाने के बाद, प्रत्येक स्विच (वह रूट ब्रिज नहीं है) अपने रूट पोर्ट का चयन करता है, जो रूट ब्रिज के लिए सबसे कम पथ लागत वाला पोर्ट है।

पथ लागत की गणना लिंक की संचरण गति के आधार पर की जाती है। तेज़ लिंक की लागत कम होती है.

3. निर्दिष्ट पोर्ट का चयन करना

फिर प्रत्येक नेटवर्क खंड (टक्कर डोमेन) एक चयन करें निर्दिष्ट बंदरगाह. यह नेटवर्क सेगमेंट से रूट ब्रिज तक सबसे कम पथ लागत वाला पोर्ट है।

जिस स्विच में यह पोर्ट निर्दिष्ट है उसे कहा जाता है नामित स्विच.

4. अन्य बंदरगाहों को अवरुद्ध करना

अन्य सभी पोर्ट जो रूट या निर्दिष्ट पोर्ट नहीं हैं, अवरुद्ध हैं। उन्हें एक सौंपा गया है लॉक स्थिति और वे फ़्रेम फ़ॉरवर्डिंग में भाग नहीं लेते हैं, जो लूप के गठन से बचाता है।

5. ब्रिज सूचना का प्रसार (ब्रिज प्रोटोकॉल डेटा यूनिट, बीपीडीयू)

L बीपीडीयू इनका उपयोग स्विचों के बीच सूचनाओं के आदान-प्रदान के लिए किया जाता है। बीपीडीयू को रूट ब्रिज और निर्दिष्ट स्विच से नेटवर्क में अन्य सभी स्विचों पर समय-समय पर (डिफ़ॉल्ट रूप से, हर 2 सेकंड में) भेजा जाता है।

6. नेटवर्क टोपोलॉजी में परिवर्तन

यदि नेटवर्क टोपोलॉजी में कोई परिवर्तन होता है (उदाहरण के लिए, यदि कोई लिंक विफल हो जाता है या कोई नया स्विच जोड़ा जाता है), तो एसटीपी पथों की पुनर्गणना करता है और यह सुनिश्चित करने के लिए पोर्ट की स्थिति (निर्दिष्ट या रूट या इसके विपरीत अवरुद्ध) को बदल सकता है। नई टोपोलॉजी में कोई लूप नहीं बनता।

ये चरण सुनिश्चित करते हैं कि नेटवर्क में एक लूप-मुक्त स्पैनिंग ट्री बनाए रखा जाए और नेटवर्क को टोपोलॉजी परिवर्तनों से उबरने की अनुमति दी जाए।

आपको यह ध्यान में रखना चाहिए कि एसटीपी के नए संस्करण, जैसे रैपिड स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल (आरएसटीपी), इन चरणों को अधिक कुशलतापूर्वक और तेज़ी से निष्पादित कर सकते हैं।

एक बार ट्री टोपोलॉजी स्थापित हो जाने पर, यदि नेटवर्क विफलता होती है, तो एसटीपी स्वयं को पुन: कॉन्फ़िगर कर सकता है और एक नया पथ चुन सकता है।