Protocolo_Spanning_Tree

Ejercicio 1:
¿Qué significa la expresión “topología redundante” y cuál es su utilidad?
Una topología redundante está diseñada para garantizar que la red continúe funcionando aun ante la presencia de puntos críticos de falla dentro de la misma, permitiendo así la conexión entre dos o más computadoras. De esta forma, a partir de la redundancia se aumenta la confiabilidad de la red. Una redbasada en switches o puentes presentará enlaces redundantes entre aquellos switches o puentes para superar la falla de un solo enlace. Estas conexiones introducen loops físicos en la red. Estos loops de puenteo se crean de modo que si un enlace falla, otro enlace puede hacerse cargo de la función de enviar tráfico.
Ejercicio 2:
Arme la tabla de conmutación de la siguiente topología:

Switch
PortFa 0/1
Port Fa 0/2
Port Fa 0/3
Port Fa 0/4
SW1
MAC 1



SW2
MAC 1
MAC 1


SW3
MAC 1



SW4
MAC 1
MAC 1



Ejercicio 3:
En la topología del punto anterior, ¿qué sucederá si uno de los host envía un broadcast, por ejemplo una petición ARP?

Como la petición ARP es un protocolo de la capa de enlace de datos la cual se encarga de encontrar la dirección MAC correspondiente auna determinada dirección IP. Cuando ocurre esta petición, se envía un paquete broadcast (ARP request) y se espera que conteste la PC que contenga ese IP (ARP reply) con la dirección Ethernet que le corresponde. Cuando ocurre esto se produce una tormenta de broadcast ocasionando la caída de la red.

Ejercicio 4:Explique brevemente cómo funciona el protocolo Spanning Tree.
El protocolo Spanning Tree se encarga gestionar la presencia de bucles en topologías de red debido a la existencia de enlaces redundantes (necesarios en muchos casos para garantizar la disponibilidad de las conexiones y así prevenir los broadcast dentro la misma red). El protocolo permite a los dispositivos deinterconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión (generalmente puertos de un Switch), de forma que se garantice la eliminación de bucles.
Algoritmo Spanning Tree
STP utiliza el algoritmo spanning tree (STA) para determinar los puertos de Switch de la red que deben configurarse para el bloqueo, y así evitar que se generen bucles. El STA designa un único Switch como puente raíz y loutiliza como punto de referencia para todos los cálculos de rutas. Todos los switches que comparten STP intercambian tramas de BPDU para determinar el switch que posee el menor ID de puente (BID) en la red. El switch con el menor BID se transforma en el puente raíz de forma automática según los cálculos del STA.
La BPDU es la trama de mensaje que se intercambia entre los switches en STP. CadaBPDU contiene un BID que identifica al switch que envió la BPDU. El BID contiene un valor de prioridad, la dirección MAC del switch emisor y un ID de sistema extendido opcional. Se determina el BID de menor valor mediante la combinación de estos tres campos.
Después de determinar el puente raíz, el STA calcula la ruta más corta hacia el mismo. Todos los switches utilizan el STA para determinar lospuertos que deben bloquearse. Al determinar el STA las mejores rutas hacia el puente raíz para todos los destinos del dominio de broadcast, se evita que todo el tráfico sea enviado a través de la red. El STA considera los costos tanto de la ruta como del puerto cuando determina la ruta que debe permanecer desbloqueada. Los costos de la ruta se calculan mediante los valores de costo de puertoasociados con las velocidades de los puertos para cada puerto de switch que atraviesa una ruta determinada. La suma de los valores de costo de puerto determina el costo de ruta total para el puente raíz. Si existe más de una ruta a escoger, el STA elige la de menor costo de ruta. Aprenderá más acerca de costos de rutas y de puertos en temas posteriores. Cuando el STA determina las rutas que deben...