RSTP - Rapid STP

Varianty:

• (IEEE 802.1w)
• RPVSTP+ - Rapid PVST+ (Cisco)
• MST - multiple STP (využívá RSTP) (802.1s)

Root Bridge - zvolen stejně jako v 802.1D, podle nejnižšího BID

Role portů:

• Root port - stejně jako v 802.1D
• Designated port - stejně jako v 802.1D
• Alternate port - záložní root port (má-li access switch dva uplinky, jeden je root, druhý je alternate)
• Backup port - záložní Designated port pro daný segment

Stavy portů:

• Discarding
• Learning
• Forwarding

RSTP BPDU:

• z důvodu zpětné kompatibility využívá formát BPDU 802.1D
• využívá navíc některé nevyužité bity
• version: 2
• odesílá se každý Hello time všemi porty nezávisle na BPDU od roota
• switch si hlídá sousedy, jakmile třikrát za sebou nepřijde BPDU, je soused považován za down a všechny údaje s ním spojené jsou smazány - díky tomu lze odhalit problém během 6 s (3x hello time) namísto původních 20s (Max Age timer)
• BPDU jsou zpětně kompatibilní s 802.1D
• je-li na portu přijato BPDU version 0, port začne pracovat dle 802.1D
• změna STP protokolu je chráněna proti flapování protokolu pomocí “migration delay timer”, po uplynutí stanoveného času může dojít k další změně protokolu, je-li potřeba

RSTP Convergence:

• musí být zvolen “root” a všechny switche ho musí znát
• všechny porty v STP doméně musí být v příslušném STP stavu

Typy portů:

Edge port

• port na hranici sítě, připojení hostů, PortFast
• je-li přijato BPDU na tomto portu, okamžitě ztrácí svůj edge status

Root port

• port s nejlepší cestou k rootu
• může být pouze jeden
• je-li root dostupný ještě za jinými porty, jsou tyto porty alternativní porty
• spadne-li root port, jeden z alternativních portů (best root path cost) přechází okamžitě do stavu forwarding

Point-to-point port

• jakýkoliv port zapojený do jiného switche, který je zároveň designated portem
• designated port se volí pomocí “proposal” a “agreement” zpráv
• vždy full-duplex
• na half-duplex portech musí být vždy použito 802.1D
• half-duplex porty nejsou p2p

Synchronizace:

• non-edge porty v Discarding stavu
• je-li na portu přijato superior BPDU, stane se root portem
• všemi non-edge porty se odešle “proposal” (návrh na designated port)
• switch, který přijme “proposal”, přepne všechny non-edge porty do Discarding stavu
• Jestliže sw souhlasí s designated portem, pošle odpověď “agreement”
• proposal/agreement se šíří v síti jako vlna
• celá konvergence probíhá bez použití timerů
• avšak nepřijde li na proposal odpověď agreement, musí port aplikovat 802.1D pravidla

Změny topologie:

• detekována přechodem non-edge portu do forwarding stavu
• tato změna je propagována TC zprávou, rozeslanou všemi non-edge porty
• zpáva se odesílá po dvou hello time časech
• všechny záznamy v CAM tabulce týkající se non-edge portů jsou zahozeny
• díky tomu se múže CAM tabulka začít plnit novými správnými údaji
• sousední switche, které přijmou TC message musí také smazat všechny záznamy non-edge portů v CAM, kromě portu na kterém přijaly TC BPDU

Konfigurace:

Konfigurace edge portů:

Switch(config-if)# spanning-tree portfast

Nastavení p2p pro half-duplex linku: (propojení switchů na half-duplexu)

Switch(config-if)# spanning-tree link-type point-to-point

Zapnutí RPVSTP+:

Switch(config)# spanning-tree mode rapid-pvst

Přechod zpět na PVST+:

Switch(config)# spanning-tree mode pvst
Switch# show spanning-tree
Switch# show spanning-tree vlan vlan-id

Switch#show spanning-tree vlan 1
VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol rstp
  Root ID    Priority    0
             Address     0001.421C.5EA1
             Cost        4
             Port        25(GigabitEthernet0/1)
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    1  (priority 0 sys-id-ext 1)
             Address     0060.3E78.B994
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time  20

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/23           Altn BLK 19        128.23   P2p
Fa0/24           Altn BLK 19        128.24   P2p
Gi0/1            Root FWD 4         128.25   P2p
Gi0/2            Desg FWD 4         128.26   Shr

• Na Gi0/2 je připojeno half-duplex zařízení - Shr
• Pracuje-li port v 802.1D je typ - P2p Peer(STP)