13. STP Toolkit

STP Toolkit - набор "улучшений" протоколов семейства STP от Cisco

  • PortFast

  • BPDU Guard

  • BPDU Filter

  • Root Guard

  • Loop Guard

  • UDLD

  • Bridge Assistance

  • STP Dispute

  • UplinkFast

  • BackboneFast

  • EtherChannel Guard

PortFast

  • Изначально являлся частью STP Toolkit, затем вошел в 802.1w

  • Ускоряет начало работы для абонентских портов

    • Порт при пересчете топологии начинает работу из состояния Forwarding

    • BPDU в порт отправляются, но не ожидаются с него

    • При появлении BPDU порт теряет статус PortFast, с пересчетом топологии

  • Не должен включаться на ISL-транках

    • Включается либо на абонентских портах, либо на транках до серверов

  • Включить на отдельном интерфейсе:

  • Включить автоматически на всех access-интерфейсах:

BPDU Guard

  • Включается на PortFast-портах*, за которыми всегда должны находиться конечные абоненты, но не коммутаторы

    • Рекомендуется на портах конечных абонентов

  • Включить на отдельном интерфейсе:

  • Включить автоматически на всех PortFast-интерфейсах:

  • При обнаружении BPDU порт выключается (err-disable)

BPDU Filter

  • Включается на PortFast-портах*, за которыми всегда должны находиться конечные абоненты, но не коммутаторы

    • Отправка и получение BPDU прекращаются, порт всегда Designated

    • Рекомендуется использовать на интерфейсах в сторону чужих AS

    • В гетерогенных сетях рекомендуется использовать вместе с BPDU Guard

  • Включить на отдельном интерфейсе:

  • Включить автоматически на всех PortFast-интерфейсах:

  • После включения порта в течение 10 x Hello Time отправляет BPDU

  • Если в это время приходят ответные BPDU, то фильтр на порту не включается

Root Guard

  • Механизм защиты от неавторизованной смены Root Bridge

    • Указываются порты, на которых в норме не должны приходить Superior BPDU

    • При получении BPDU коммутация блокируется на Max Age

    • Порт никогда не сменяет роль с Designated

Односторонний отказ

  • В некоторых типах каналов возможны односторонние отказы связи:

    • В одну сторону пакеты проходят, в другую - нет

    • Типичная проблема для оптических каналов

  • Если BPDU от настоящего Designated Bridge не доходят до других коммутаторов в сегменте, те примут роль Designated Bridge сами

    • Если есть альтернативный путь между коммутаторами - возникнет петля

Loop Guard

  • Механизм борьбы с односторонними отказами, антипод Root Guard

    • Указывает порты, на которых в норме должны приходить Superior BPDU

    • При исчезновении BPDU коммутация блокируется до возобновления приема

    • Порт никогда не сменяет роль на Designated

  • Включение на отдельном интерфейсе:

  • Включение на всех не PortFast P2P портах:

UDLD

  • Unidirectional Link Detection

  • Альтернативный механизм борьбы с односторонними отказами

  • Проприетарный протокол для проверки двусторонней связности

  • Не использует STP BPDU, но создан для существования с 802.1D-1990

  • Отправляет UDLD-пакеты и ожидает ответы на них

    • По умолчанию таймер 15 секунд, время жизни - 45 секунд

Имеет два режима работы:

  • Normal - при обнаружении одностороннего отказа ничего не происходит

  • Aggressive - при обнаружении одностороннего отказа порт выключается

    • Перед выключением в попытке переподключения отправляет 8 пакетов в секунду

  • Включить на всех оптических портах:

  • Включить на конкретном интерфейсе:

  • Включение должно производится с обеих сторон

Bridge Assurance

  • Механизм борьбы с односторонними отказами, аналог Loop Guard

  • BPDU отправляются на всех портах, включая Root, Alternate и Backup

  • Указываются порты, на которых в норме всегда должны приходить BPDU

  • При отсутствии BPDU коммутация блокируется

  • Включение механизма Bridge Assurance:

  • Разметка интерфейсов:

  • Пример блокировки порта при отсутствии BPDU

  • В отличии от Loop Guard срабатывает и после перезагрузки

STP Dispute

  • Механизм борьбы с односторонними отказами, аналог Loop Guard

  • При получении BPDU с недостоверной ролью порта коммутация блокируется

  • Настройка на коммутаторах Cisco не требуется, работает всегда (внутренний механизм RSTP, MST)

UplinkFast

  • Устаревший механизм переключения между аплинками в PVST

  • Включался на коммутаторах доступа

  • Bridge Priority выставляется в 49152, препятствует захвату роли Root Bridge

  • Port Cost на всех портах увеличивается на 3000, препятствуя транзиту

  • При потере Root Port немедленно Alternate Port переходит в Root Forwarding

    • В него отправляются dummy-кадры на 0100.0ссd.cdcd от всех адресов в таблице MAC

BackboneFast

  • Устаревший механизм защиты от непрямого отказа в ядре сети

  • Включался на коммутаторах ядра

  • При получении Inferior BPDU на заблокированном порту проверялась доступность Root Bridge проприетарным протоколом RLQ (Root Link Query)

  • В случае доступности Root соседу немедленно отправлялась Superior BPDU

  • Механизм сокращал время перестроения топологии на 20 с за счет Max Age

EtherChannel Guard

  • Механизм защиты EtherChannel от некорректной сборки

    • Использует STP BPDU для контроля корректности

  • STP использует агрегатный интерфейс для отправки BPDU

    • Если на физических интерфейсах EtherChannel приходят BPDU с разными Sender Port ID - агрегатный интерфейс выключается (err-disable)

  • Включен по умолчанию, можно включить/выключить:

Диагностика STP Toolkit

  • Глобальные настройки:

  • Порты в err-disabled и причина блокировки:

  • Настройки на интерфейсе:

Previous12. MSTNext14. Альтернативы STP

Last updated