Rapid Spanning-Tree (802.1w)

Publicado originalmente em26 DE OUTUBRO DE 2010
O protocolo Rapid Spanning-Tree é definido no padrão IEEE 802.1w para melhora no tempo de convergência do Spanning-Tree (802.1d) ,definindo regras para que os links alterem rapidamente ao estado de encaminhamento (forwarding), gerando mensagens BPDUs em vez de apenas retransmitir os BPDUs do Root, oferecendo uma significativa melhora no tempo de convergência da rede.

Uma das principais melhorias efetuadas no protocolo reduziu o tempo de convergência em caso de falha de 3 Hellos BPDU’s (por default 2 segundos cada Hello) ao invés de 10 Hellos BPDU’s na versão anterior do Protocolo.

O RSTP elege o Switch Root da mesma maneira que o 802.1d e o tempo de transição para o estado das portas foi reduzido com 3 operações básicas: Discarding, Learning e Forwarding

 

A rápida transição para o forwarding é permitida sem a necessidade de esperar o tempo da configuração, baseando-se na classificação dos equipamentos conectados nas portas do Switch.

  • Edge : porta conectada a computadores, telefones IP, impressoras etc.
  • Point-to-Point: porta conectada em outro Switch
  • Shared: Porta conectada a um Hub

Edge

As portas do Switch conectadas a computadores e servidores precisam de configuração manual para rápida transição do modo de discarding para o forwarding. Durante qualquer alteração da topologia do Spanning-tree a porta Edge não participará do Spanning-Tree, mas gerará BPDU’s por segurança.

[Sw] interface gigabitethernet 1/0/1
[Sw-GigabitEthernet1/0/1] stp edged-port enable

Obs: Se uma porta configurada como edge receber um BPDU, automaticamente voltará ao estado uma porta normal do STP 

Point-to-Point

Por default as portas RSTP conectadas e negociadas como Full Duplex entre Switches consideram-se point-to-point. A rápida transição é possível após a porta encaminhar um BPDU como Proposal e receber a confirmação do BPDU com um Aggrement , esse processo é chamado de handshake ( na tradução literal, aperto de mãos).

Se houverem Links redundantes na topologia a porta com caminho alternativo para o Switch Root ficará no estado de discarding e será considerada como uma Alternate Port.

Outra melhora na versão do protocolo ocorre durante mudanças na topologia, como por exemplo, quebra do caminho principal. Os Switches não terão que esperar o aviso do Switch Root para efetuarem a convergência da topologia (basta receber um TCN do Switch vizinho) e assim a porta com caminho alternativo poderá mudar imediatamente para o estado de encaminhamento.

Em testes práticos a convergência na quebra de um link chega a perder um PING.

Para habilitar o RSTP nos Switches H3C/3Com utilize o comando stp mode rstp

Rapidinhas

• Todo Switch vem de fabrica com o valor da Bridge priority como 32768, a eleição do Switch Root pode ser manipulada alterando o valor do bridge priority menor que o Valor padrão. Em caso de empate é utilizado o endereço MAC do equipamento.

• O estado de “bloqueio” das portas utilizado no Spanning-Tree (802.1d) é renomeado para estado de “descarte”(discarding). A função de uma porta de descarte é a de uma porta alternativa. A porta de descarte pode tornar-se uma porta designada se a porta do segmento falhar.

• As regras de Portas Root e Designadas são idênticas em ambas versões do STP

• Uma porta Root possui o melhor caminho para o Switch Root que é geralmente o caminho de menor custo. ( O Switch Root não possui porta Root)

• Uma porta Designada é porta que encaminha os BPDUs dentro de um segmento. ( Existente em Switches Root e não-Root)

• Alternate Port – porta bloqueada por ser um caminho alternativo para o Switch Root. A porta alternativa irá tornar-se root se a porta root falhar.

• Backup Port – porta bloqueada que recebe um BPDU de uma porta designada do mesmo segmento. (como por exemplo um cabo conectado do próprio Switch ou 2 conexões para o mesmo HUB)

• Utilize sempre os comandos display stp e display stp briefpara visualização dos estados das portas do STP.

• O protocolo 802.1w possui compatibilidade com o 802.1d

Abraços a todos!

6 thoughts on “Rapid Spanning-Tree (802.1w)

  1. Leonardo Espinosa 11 de setembro de 2012 / 1:48

    Ahhhhh como adoro STP !!

    As vezes dá um pequeno nó na cabeça kkk mas no fundo é algo muito bacana de estudar.

    Mais uma vez, parabéns pelo post !

    Abraços

    • Diego Dias 13 de setembro de 2012 / 16:48

      Fala Léo,

      você acredita que eu gosto do Spanning-Tree…rs ( acho que é por isso que eu escrevo um monte de post sobre o assunto)

      Obrigado mais uma vez pela visita!

      um grande abraço

  2. Aldrey 26 de abril de 2013 / 19:22

    Olá,

    Possuímos aqui 18 departamentos interligados na forma de um anel. Nesses 18 está habilitado o RSTP. Porém em alguns desses departamentos há derivações para 1 ou mais departamentos. Minha dúvida é se mesmo sem redundância é necessário e eficaz habilitar o RSTP nessa derivações?

    Desde já agradeço a atenção.

    Abraços

    • Diego Dias 7 de maio de 2013 / 22:54

      Olá Aldrey, sempre é bom manter o RSTP habilitado para evitar surpresas, MAS o Spanning-Tree possui algumas limitações que dependem do modelo da topologia, como por exemplo o diâmetro de 7 Switches ( somando um Switch de Acesso até o Switch de Acesso mais distante). Se possível dê uma estudada em protocolos para tunning do Spanning-Tree, ou talvez utilizar o RRPP para o ANEL (se os Switches forem HPN) e o RSTP para os Switches de Acesso.

      Abração

      • Aldrey 8 de maio de 2013 / 11:57

        Olá Diego, obrigado pela resposta!
        Vou pesquisar sobre suas indicações.
        Todos os equipamentos desse anel são 3CR17771-91. E eu tenho um mapa com a disposição desses ativos, se você tiver um tempo posso lhe enviar para nos sugerir mais alguma coisa.

        Mais uma vez obrigado! Forte Abraço

  3. ROMULO 10 de julho de 2016 / 12:05

    Ola Diego, bom dia.

    Estou com um Switch 5500 como core da rede e nas pontas switches 4500 e 3600.
    Esta acontecendo em um único switch 4500 tanto a porta no core quanto na porta de uplink, ambos estao como ROOT quando vejo pelo comando displa stp brief. Como altero isso ?

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