jueves, 10 de octubre de 2013

Práctica 4|Spanning Tree Protocol


Se estudiara lo que es el Spanning Tree Protocol

STP es un protocolo de red de nivel 2 de la capa OSI. Está basado en un algoritmo diseñado por Radia Perlman.
Hay 2 versiones del STP: la original (DEC STP) y la estandarizada por el IEEE (IEEE_802.1D), son incompatibles entre sí. En la actualidad, se utiliza exclusivamente la versión estandarizada por el IEEE.
Su función es la de gestionar la presencia de loops en topologías de red (necesarios para garantizar la disponibilidad de las conexiones). El protocolo permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión, de forma que se garantice que la topología está libre de loops.
STP es transparente a las estaciones de usuario.
Los problemas aparecen cuando utilizamos dispositivos de interconexión de nivel de enlace, como un puente de red o un conmutador de paquetes que no soportan STP o que utilizan una versión inestable.

¿Cómo funciona?

Este algoritmo cambia una red física con forma de malla, en la que existen bucles, por una red lógica en árbol en la que no existe ningún bucle. Los puentes se comunican entre ellos información relativa a la topología de la red mediante mensajes de configuración llamados Bridge Protocol Data Units (B.P.D.U) con los que se puede tomar la decisión de activar y/o desactivar conexiones.


El protocolo establece identificadores por puente "Bridge ID" y elige el que tiene la prioridad más alta (el número más bajo de prioridad numérica), como el puente raíz. Esta decisión es de suma importancia, pues a partir de la elección del puente raíz se calcularán las trayectorias para la red. Cuando un switch se enciende, supone que es el switch raíz y envía las BPDU conteniendo su Bridge ID, el cual esta compuesto por la dirección MAC de sí mismo + el priority number. El switch con el Bridge ID menor es designado como Raíz.El administrador de red puede configurar el priority number de un switch a un valor más pequeño que el del valor por defecto (32768 para switches cisco), lo que hace que el Bridge ID sea más pequeño, de tal forma que se pueda designar un switch como raíz

Se hará la siguiente maqueta:



Requerimientos para la practica:

3 Laptop con interfaz Ethernet y puerto Serial RS-232C
3 Switches Cisco CS-1912-A
3 Cables cruzados UTP p/ Ethernet
3 Cables derechos UTP

Verifique conectividad entre los elementos:
Comando ping de PC1 a PC2 y PC3
Comando ping de PC1,PC2 y PC3 a SW1,SW2 y SW3


Verifique el funcionamiento de STP:

Identifique el switch rootm en este caso fue el switch que estaba con el compañero de la izquierda.
Cambie la configuración de los puertos de interconexión del default RSTP a STP.
Force el cambio de topología para verificar la funcionalidad de STP  se desconecto el enlace activo en el switch root y se utilizo un ping recursivo para su monitoreo.
Checamos como se activaron los puertos bloqueados, para tener una nueva ruta.
Verificamos los estados de los puertos:
Bloqueo: En este estado sólo se pueden recibir BPDU's. Las tramas de datos se descartan y no se actualizan las tablas de direcciones MAC(mac-address-table).
Escucha: A este estado se llega desde Bloqueo. En este estado, los switches determinan si existe alguna otra ruta hacia el puente raíz. En el caso que la nueva ruta tenga un coste mayor, se vuelve al estado de Bloqueo. Las tramas de datos se descartan y no se actualizan las tablas ARP. Se procesan las BPDU.
Aprendizaje: A este estado se llega desde Escucha. Las tramas de datos se descartan pero ya se actualizan las tablas de direcciones MAC(aquí es donde se aprenden por primera vez). Se procesan las BPDU.
Envío: A este estado se llega desde Aprendizaje. Las tramas de datos se envían y se actualizan las tablas de direcciones MAC (mac-address-table). Se procesan las BPDU.
Desactivado: A este estado se llega desde cualquier otro. Se produce cuando un administrador deshabilita el puerto o éste falla. No se procesan las BPDU.
Pasaron por cada uno, cuando se cambio el priority number del switch, se le cambio por 5000 y se cambio de switch raiz.





















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