CCNA3　STP - yasuaoki5315の日記

■スイッチの基本設定

(config-if)# duplex [full | half | auto]
通信モードを設定する。

(config-if)# speed [100 | 10 | auto]
通信速度を設定する。

⇒show interface で確認可能。

■STPとは

⇒ループのないネットワークを形成します。
STPはIEEEによって標準化されており（IEEE802.1d），Catalystスイッチでもデフォルトで有効。
STPは冗長経路によるループを見つけ出し，ループになる冗長経路でのフレームのやりとりを停止させる。

BPDUというSTPで使われるフレームにSTP情報を入れて情報を交換します。これにより，ネットワーク内で1台のルートブリッジを選び出します。ルートブリッジはBID（Bridge ID）が最も小さいブリッジ（スイッチ）がなります

■STP役割

BPDUを送出
ルートブリッジからの距離を計算し，それぞれのポートの役割を決定

・代表ポート
ルートブリッジのすべてのポート。LANセグメント内で最もルートブリッジに近いブリッジのポート

・ルートポート
ブリッジの中でルートブリッジに最も近いポート

・非代表ポート
LANセグメント内で代表ポートでないポート（ルートポートを除く

代表ポートとルートポート
⇒フレームの送受信を行う（フォワーディング）ポート。

非代表ポート
⇒フレームの送受信を行わない（ブロッキング）冗長ポートとして設定

■ポート障害の検出と再計算

ルートブリッジは2秒に1回，BPDU（BPDU Hello）を送信。
各スイッチは受け取ったBPDUをフォワーディングのポートから送信します。正常な状態ならば，ルートブリッジから送信されたBPDUは末端のスイッチまで流れていくことになります。
障害の検出はこのBPDUが届かないことにより判別します。
障害の検出からスパニングツリーの再計算までの間では
「2つのタイマが重要」

★ブロッキング
フレームの転送しない
MACアドレスの記録しない
⇒フレームの転送をしない状態。

■■最大時間（MAX AGE）タイマ･･･ 20秒
ルートブリッジからのBPDUが届かなくなり，障害と判断するまでのタイマ

★リスニング
フレームの転送しない
MACアドレスの記録しない
⇒ブロッキングから移行する状態。
BPDUにより情報を集め，ツリーの再計算中を示す

■■転送遅延（Delay）タイマ･･･ 15秒
中間状態へ移行する際に使用するタイマ

★ラーニング
フレームの転送しない
MACアドレスの記録する
⇒リスニングから移行する状態。
BPDUにより情報を集め，ツリーの再計算中を示す

■■転送遅延（Delay）タイマ･･･ 15秒
中間状態へ移行する際に使用するタイマ

★フォワーディング
フレームの転送する
MACアドレスの記録する
⇒ラーニングから移行する状態。再計算が終了している

■STPの設定確認

# show spanning-tree

・ブリッジプライオリティ

・ポートの役割（Role）
　Root ･･･ルートポート
　Desg ･･･指定ポート
　Altn ･･･非指定ポート

・ポートの状態（Sts）
　FWD ･･･フォワーディング
　BLK ･･･ブロッキング
　LIS ･･･リスニング
　LRN ･･･ラーニング

■STPの設定
(config)# spanning-tree [VLAN番号] priority [プライオリティ]

[VLAN番号]
VLANごとにSTPが実行される場合に設定する

[プライオリティ]
ブリッジのプライオリティ。デフォルトは32768

■STPの高速化

・ポートファスト
　リスニングとラーニングの処理を省略し，ブロッキングからすぐにフォワ　ーディングに移行する

(config)# interface [ポート]
(config-if)# spaning-tree portfast

※配線ミスなどによりスイッチが接続されるケースもあります。
そこでポートファストは，接続されたスイッチからのBPDUを受け取った
時点で自動的にポートを使えなくする機能（BPDUガード）を持っています。

・アップリンクファスト

・バックボーンファスト

・RSTP　
IEEE802.1wで定義

RSTPのポートの種類は以下の通り

・ルート
ルートブリッジと最短にあるポート

・代表
LANセグメント内で最もルートブリッジに近いブリッジのポート

・代替
ルートポートの次にルートブリッジに近いポート

・バックアップ
代表ポートの次にセグメント内でルートブリッジに近いポート

■EtherChannel
複数のリンク（同じ速度のリンクが8本まで）を論理的に1本のリンクとみなす。
これにより，あくまでも1本で接続されていると判断され，STPの必要がなくなる。