Döngüler ağ için zararlıdır ve veri paketlerinin sonsuz yayılmasına yol açarak ağ performansının ciddi şekilde tıkanmasına ve düşmesine neden olabilir.

STP tarafından geliştirildi Dr.Radia Perlman ve ilk olarak standart olarak yayınlandı IEEE 802.1D 1990 içinde.

Temel bilgiler ve operasyon

STP bir ağaç topolojisi oluşturarak çalışır;kapsayan ağaçBir ağdaki tüm anahtarları kapsar. Bu ağaç ağda döngüsüz bir yol belirlemek için kullanılır.

Buradaki fikir, ağdaki iki düğüm arasında yalnızca bir aktif yol olmasını sağlamaktır.

Bunu yapmak için, STP rolleri atar (kök, belirlenmiş ve engellenmiş) ağdaki tüm bağlantı noktalarına. Bu roller şunlardır:

1. kök bağlantı noktası: Bu, anahtardan köke kadar en iyi yola (en düşük maliyete) sahip olan bağlantı noktasıdır.

2. Belirlenmiş bağlantı noktası: Bu, ağdan köke giden en iyi yola sahip olan bağlantı noktasıdır.

3. Engellenen bağlantı noktası: Bu port mevcut topolojide kullanılmıyor. Yedekli bir porttur ve diğer portlarda arıza oluşması durumunda beklemede kalır.

Roller, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli kriterlere göre belirlenir: köprü kimliği, bağlantı noktası kimliği y el yol maliyeti temel köprüye.

El “kök köprü” Ağ referansı olarak STP tarafından seçilen özel bir anahtardır. Bu köprü, bir öncelik değeri ve anahtarın MAC adresini içeren köprü kimliğine göre seçilir. En düşük köprü kimliğine sahip anahtar temel köprü olur.

STP süreci

STP süreci dört adımda özetlenebilir:

1. Temel köprü seçimi

Süreç temel köprünün seçimiyle başlar (kök köprüsü)Bu aslında ağda bir referans noktası görevi gören anahtardır. Ağ topolojisindeki tüm yollar bu anahtardan başlar.

Seçim şunlara dayanmaktadır: Köprü Kimliği (BID), aşağıdakilerden oluşan öncelik (varsayılan değer 32768) ve MAC adresi anahtarın.

En düşük BID'ye sahip anahtar temel köprü olur. Öncelik açısından eşitlik olması durumunda, eşitliği bozmak için MAC adresi kullanılır (en düşük MAC kazanır).

2. Kök bağlantı noktası seçimi

Temel köprü seçildikten sonra her anahtar (temel köprü değil), temel köprüye giden en düşük yol maliyetine sahip olan bağlantı noktasını seçer.

Yol maliyeti, bağlantının iletim hızına göre hesaplanır. Daha hızlı bir bağlantının maliyeti daha düşüktür.

3. Belirlenen bağlantı noktasının seçilmesi

Daha sonra her ağ segmenti (çarpışma alanı) bir seç belirlenmiş liman. Bu, ağ segmentinden temel köprüye kadar en düşük yol maliyetine sahip bağlantı noktasıdır.

Bu bağlantı noktasının atandığı anahtara denir belirlenmiş anahtar.

4. Diğer bağlantı noktalarını engelleme

Kök veya belirlenmiş bağlantı noktaları olmayan diğer tüm bağlantı noktaları engellenir. Onlara bir atanır kilit durumu ve döngü oluşumunu önleyen çerçeve iletme işlemine katılmazlar.

5. Köprü bilgilerinin yayılması (Köprü Protokolü Veri Birimleri, BPDU'lar)

Jardines de Viveros BPDU'lar Anahtarlar arasında bilgi alışverişi yapmak için kullanılırlar. BPDU'lar temel köprüden ve belirlenen anahtarlardan ağdaki diğer tüm anahtarlara periyodik olarak (varsayılan olarak her 2 saniyede bir) gönderilir.

6. Ağ topolojisindeki değişiklikler

Ağ topolojisinde bir değişiklik meydana gelirse (örneğin, bir bağlantı başarısız olursa veya yeni bir anahtar eklenirse), STP yolları yeniden hesaplar ve bağlantı noktalarının durumunu (engellenmiş olarak belirlenmiş veya kök olarak veya tam tersi) değiştirebilir. yeni topolojide döngü oluşmaz.

Bu adımlar, ağda döngüsüz bir yayılma ağacının korunmasını sağlar ve ağın topoloji değişikliklerinden kurtulmasına olanak tanır.

Hızlı Yayılan Ağaç Protokolü (RSTP) gibi STP'nin daha yeni sürümlerinin bu adımları daha verimli ve hızlı bir şekilde gerçekleştirebileceğini unutmamalısınız.

Ağaç topolojisi oluşturulduktan sonra bir ağ arızası meydana gelirse STP kendisini yeniden yapılandırabilir ve yeni bir yol seçebilir.