■STPの種類について
・CST(Common Spanning Tree)
複数のVLANネットワークを同一のSTPポリシーで構成するSTPの事。
VLAN毎に自由にルートブリッジを選定出来ない為、ロードバランシングを実現する事が出来ない。
・PVST+ ( Per-VLAN Spanning Tree Plus )
複数のVLANネットワークを個別のSTPポリシーで構成するSTPの事。
VLAN毎に自由にルートブリッジを選定出来る為、ロードバランシングを実現する事が出来る。
※デフォルトはPVSTです。
■RSTP(Rapid PVST+)
通常のSTPではブロッキング状態からフォワーディング状態に遷移させる為に、収束は最大50秒の時間を要します。
その為、フォワーディング状態になる為の間フレーム転送を実施する事が出来ません。
それを解決するのが、「RSTP」。
・IEEE802.1Dで標準化されている。
・VTPバージョンは「２」である。
・RSTPはハンドシェイクプロトコルでBPDUを送受信して、ポート選出を行う。
・Helloパケットを2秒毎に送信する。
Catalyst(config)# spanning-tree mode rapid-pvst
ポートの遷移は以下の通りです。
■ポートの種類について
・ルートポート(RP)
ルートブリッジ以外のSWにおいて選出される。選出方法は、ルートブリッジに最も近いポートへアサインされる。
本ポートはフレームを受信するポートである。
・指定ポート(DP)
各SWにおいてルートブリッジに最も近いポートへアサインされる。
本ポートはフレームを送信するポートである。
・代理ポート(AP)
ルートポートのバックアップポートとして利用。ルートポートがダウンすると即座にルートポートへ遷移する。
・バックアップポート(BP)
指定ポートのバックアップポートして利用。指定ポートがダウンすると即座に指定ポートへ遷移する。
■RSTPのトポロジ構築について
RSTPにおけるトポロジ構築は数秒での収束を実現する為に、「Proposal BPDU」と「Agreement BPDU」を利用指定実現します。
※他のルートブリッジ、ルートポート、指定ポートの選出方法が同じです。
・AP/BPの選定方法について
RP/DPに選出されていないポートの中から、AP/BPは選出されます。
・障害時のポート遷移について
◆パターン１ APポートを保持するスイッチにおいてる直接リンク障害
APポートをDPポートへ即座に変更し、転送可能状態にする。
◆パターン２ APポートを保持するスイッチにおいてる間接リンク障害
トポロジが変更になった旨をスイッチンドネットワーク内にフラッディングします。
その後、以下のハンドシェイク手順を実施し、ポート選定を実施します。
①ネットワーク変更通知を受信します。
②双方のスイッチにおいてProposal BPDUを送信します。
※新規スイッチが接続された際は双方のスイッチはDPです。
③受信したProposal BPDUを比較して、RPを選定します。
④③を比較した結果、RPにポート遷移したスイッチは下位スイッチにAgreement BPDUを送信します。
⑤上位のスイッチは④のAgreement BPDUを受信後、フレーム転送を開始します。
・RSTPのステータスについて
開始
↓
①discarding
フレームの転送は実施しないが、BPDUの受信は行う
※スイッチ初期化時にループが発生しないように、最初はBlockingポートになる。
【STP】
STPポートでいうと、Blocking、Listening、Disabledポートの事
↓
②Learning
受信したフレームを基に送信元MACアドレスを学習する
↓
③Forwarding
受信したデータフレームを転送する
