10. RSTP

Понятие

Использует тот же алгоритм остовного дерева, что и STP
- По тому же принципу выбираются корневой коммутатор и forwarding-порты
- Обратно совместим с классическим STP
Значительно уменьшает время как время пересчета топологии, так и время восстановления работоспособности сети после отказа
- В основном за счет отказа от поддержки топологии с общей шиной
Особенно влияют на ускорение:
- Появление сообщений "запрос-ответ" (Proposal/Agreement), синхронизирующих состояние двух коммутаторов на P2P-канале не за Hello Time, а за единицы миллисекунд
- Появление Edge Port, на котором коммутация выполняется сразу после включения (но возможно кратковременное формирование петли)

Используется условная сигнальная схема для того, чтобы не ждать таймеров при пересчете топологии
Старший коммутатор в сегменте (superior BPDU) отправляет в свой designated порт BPDU с флагом Proposal
Младший коммутатор в сегменте (у него Inferior BPDU) блокирует все Non-Edge порты на коммутаторе (состояние SYNC) временно и затем в свой Root порт за этот сегмент отправляет ответную BPDU с флагом Agreement
После получения Agreement старший коммутатор переводит порт в состояние Forwarding
Младший коммутатор Root порт переводит в состояние Forwarding и за следующий сегмент также рассылает Proposal в свои designated порты и т. д. в каждом сегменте
Данный процесс значительно ускоряет сходимость топологии при ее пересчете

Состояниe STP

Состояние RSTP

Роль RSTP

Disabled

Discarding

Disabled

Blocking

Discarding

Alternate

Listening

Discarding

Backup

Learning

Root/Designated

Forwarding

Root/Designated

MAC адрес: 01:80:C2:00:00:00
Инкапсуляция LLC; DSAP=SSAP=0x42
BPDU двух типов:
- Configuration BPDU
- TCN BPDU (Topology Change Notification) - только заголовок

Protocol Indentifier
- Spanning Tree: 0x0000
Protocol Version
- STP: 0x00
- RSTP: 0x02
BPDU Type
- STP Configuration BPDU: 0x00
- STP TCN BPDU: 0x80
- RSTP BPDU: 0x02
Flags ( Нумерация бит от младшего к старшему)
- Topology Change
- Proposal
- Port Role (2 бита: 0 - unknown, 1 - alter/backup, 2 - root, 3 - designated)
- Learning
- Forwarding
- Agreement
- Topology Change Acknowledgement
Priority Vector
- Отправляется в BPDU - Root Bridge ID, Root Path Cost, Sender Bridge ID, Sender Port ID
- Принимается получателем - Root Bridge ID, Root Path Cost+Port Cost, Sender Bridge ID, Sender Port ID, Receiving Port ID
Timers
- Message Age - срок, который уже "прожила" BPDU
- Max Age - срок, до которого BPDU может "дожить" (Max Age рута за вычетом Message Age)
- Hello Time - задается на корневом коммутаторе, применяется всеми остальными. Является по сути частотой отправки BPDU на интерфейсах
- Forward Delay - время, в течение которого информация в BPDU гарантированно передастся от любого коммутатора в топологии до любого другого

Max Age, Hello Time, Forward Delay используются те, которые рассылаются Root коммутатором

При изменении на сети (физическое изменение, изменение состояние порта) коммутатор в Root порт генерирует TCN BPDU, оповещая тем самым об этом изменении
Вышестоящий в STP топологии свитч получает TCN на своем designated порту и отвечает стандартной BPDU с флагом TCAck, затем отправляет в уже свой Root порт TCN
Таким образом TCN доходит до Root коммутатора, тот отвечает TCAck, а затем генерирует в designated порты стандартную BPDU с флагом Topology Change и начинается пересчет всей топологии (блокируются порты, сбрасываются мак адреса (устанавливается Age Time мак адресов в Forward Delay))

При обнаружении смены топологии коммутатор отсылает на Root порт TCN BPDU
- Повторяет до получения TCAck
- В TCN BPDU не посылается Priority Vector
Root Bridge при обнаружении смены топологии отправляет TC BPDU
- При получении TC коммутаторы должны очистить FD (Aging Time = Forward Delay)
- Транзитные коммутаторы транслируют TC на своих Designated портах

Last updated 5 years ago