miércoles, 16 de febrero de 2011

spanning tree en una red jerarquica

Después de establecer el puente raíz, los puertos raíz, los puertos designados y los puertos bloqueados, el STP envía unidades BPDU por la red conmutada en intervalos de 2 segundos. STP continúa escuchando estas BPDU para asegurarse de que ningún enlace falle y de que no aparezcan nuevos bucles.
Si se produce una falla en un enlace, el STP lleva a cabo otro cálculo mediante tres procesos:
Cambio del estado de algunos puertos bloqueados a puertos de envío
Cambio del estado de algunos puertos de envío a puertos bloqueados
Generación de una nueva estructura jerárquica de STP a fin de mantener la integridad sin bucles de la red

El STP no lleva a cabo este proceso de forma instantánea. Cuando se desconecta un enlace, el STP detecta la falla y vuelve a calcular el mejor camino por la red. Este cálculo y el período de transición demoran alrededor de 30 a 50 segundos en cada switch. Durante este cálculo, no se transmiten datos de usuario a través de los puertos comprometidos.
Algunas aplicaciones de los usuarios pueden presentar un error de tiempo de espera durante el período de cálculo, lo cual puede tener como resultado la pérdida de productividad e ingresos. Los cálculos frecuentes por parte de STP tienen un efecto negativo en el tiempo de actividad.

Un servidor empresarial de gran volumen se conecta a un puerto del switch. Si ese puerto realiza un cálculo debido a STP, el servidor queda inactivo durante 50 segundos. Sería difícil imaginar la cantidad de transacciones perdidas durante ese período.
En una red estable, los cálculos de STP son poco frecuentes. En una red inestable, es importante verificar la estabilidad de los switches y los cambios de configuración. Una de las causas más comunes de cálculos frecuentes de STP es una falla en el suministro o la alimentación de energía a un switch. Una falla en el suministro de energía puede ocasionar el reinicio inesperado del dispositivo.

Existen diversas mejoras de STP que minimizan el tiempo de inactividad ocasionado por los cálculos.
PortFast
STP PortFast hace que los puertos de acceso pasen de inmediato al estado de reenvío y evitan los estados de escucha y aprendizaje. El uso de PortFast en los puertos de acceso que están conectados a una sola estación de trabajo o un servidor permite que estos dispositivos se conecten a la red de inmediato, en lugar de esperar la convergencia de STP.
UplinkFast
STP UplinkFast acelera la elección de un nuevo puerto raíz cuando hay fallas en un enlace o switch, o cuando STP se reconfigura. El puerto raíz pasa de inmediato al estado de envío, sin pasar por los estados de escucha y aprendizaje, como sucedería en el procedimiento normal de STP.
BackboneFast
BackboneFast proporciona una convergencia rápida después de que ocurre un cambio en la topología jerárquica de Spanning Tree. Así se restaura rápidamente la conectividad de backbone. BackboneFast se utiliza en la capa de distribución y la capa core, donde se conectan varios switches.
PortFast, UplinkFast y BackboneFast son propiedad de Cisco y, por lo tanto, no pueden utilizarse si la red incluye switches de otros fabricantes. Asimismo, todas estas funciones deben configurarse.

Existen varios comandos útiles para verificar el funcionamiento de Spanning Tree.
show spanning-tree: muestra el ID de raíz, el ID del puente y el estado de los puertos.
show spanning-tree summary: muestra un resumen del estado de los puertos.
show spanning-tree root : muestra el estado y la configuración del puente raíz.
show spanning-tree detail: muestra información detallada del puerto.
show spanning-tree interface: muestra la configuración y el estado de la interfaz de STP.
show spanning-tree blockedports: muestra los puertos bloqueados.

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