stp- spanning tree protocol

Spanning Tree Protocol

1. ¿Qué es STP?
Spanning Tree Protocol (STP) es un protocolo de red del nivel de enlace de la capa OSI. STP fue desarrollado por Radia Perlman en los años 80 mientras trabajaba en DEC (Digital Equipment Corporation, ahora parte de HP). El Spanning TreeProtocol (STP) fue entonces estandarizado por IEEE como IEEE 802.1D. Las dos implementaciones de Spanning TreeProtocol (STP) no son compatibles entre sí. Cisco switches soporta IEEE 802.1D Spanning Tree Protocol (STP).

2. ¿Cuál es su función?
La función básica de STP es evitar bucles, y la emisión de broadcast resultante de ellos, cuando los switches o Bridges están interconectados por múltiples rutas. Cuando se agregan enlaces adicionales a switches y routers de la red, se pueden generar bucles en eltráfico, los cuales deberán ser controlados. Cuando se pierde la conexión con un switch, otro enlace debe reemplazarlo rápidamente sin introducir ningún bucle nuevo en el tráfico. El protocolo spanning-tree (STP) es el encargado de resolver dichas situaciones. Sin STP en los puentes, tal avería puede resultar en un bucle.

¿Qué problemas nos soluciona o evita este algoritmo?
5.1.1 Redundancia
Laredundancia de capa 2 mejora la disponibilidad de la red, implementando
rutas alternas mediante el agregado de equipos y cables. Al contar con varias,
la interrupción de una ruta simple no genera impacto en la conectividad de los
dispositivos en la red.
En un diseño jerárquico, la redundancia se logra en las capas de distribución y núcleo a través de hardware adicional y rutas alternativas entredicho hardware.

5.1.2 Inconvenientes de la redundancia
Cuando existen varias rutas entre dos dispositivos en la red y STP se ha deshabilitado en los switches, puede generarse un bucle de Capa 2. Si STP está habilitado, que es lo predeterminado, el bucle de Capa 2 puede evitarse.
Las tramas de Ethernet no poseen un tiempo de existencia (TTL, Time to Live) como los paquetes IP que viajan porlos routers. En consecuencia, si no finalizan de manera adecuada en una red conmutada, las mismas siguen rebotando de switch en switch indefinidamente o hasta que se interrumpa un enlace y elimine el bucle.
Las tramas de broadcast se envían a todos los puertos de switch, excepto el puerto de origen. Si existe más de una ruta para enviar la trama, se puede generar un bucle sin fin.

Tormentas debroadcast
Se producen cuando existen tantas tramas de broadcast atrapadas en un bucle de
Capa 2 que se consume todo el ancho de banda disponible, y en consecuencia no hay ancho de banda disponible para el tráfico legítimo y la red queda no disponible para la comunicación de datos.
La tormenta de broadcast es inevitable en una red con bucles. A medida que más
dispositivos envían broadcast a lared, aumenta la cantidad de tráfico que queda
atrapado en el bucle, lo que eventualmente genera una tormenta de broadcast que
produce la falla de la red.
Otra de sus consecuencias es que puede producir que el dispositivo final no funcione debido a los requerimientos de alto procesamiento para sostener una carga de tráfico de esas dimensiones en la tarjeta de interfaz de red.

Tramas de unicastduplicadas
Las tramas de unicast enviadas a una red con bucles pueden generar tramas
duplicadas que llegan al dispositivo de destino.

Bucles en el armario de cableado
El cableado de red para pequeñas y medianas empresas puede tornarse demasiado
confuso. Los cables de red entre los switches de la capa de acceso, ubicados en los
armarios de cableado, desaparecen en las paredes, pisos ytechos donde vuelven a
los switches de la capa de distribución de la red. Si los cables de red no están bien
rotulados en el armario de cableado, es difícil determinar cuál es el destino del
puerto en el panel de conexión de la red. Los bucles de red que son el resultado de
conexiones duplicadas accidentales en los armarios de cableado son muy comunes,
por lo que se recomienda rotular...