STP에서 루트 브리지는 어떻게 선출됩니까?


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STP / RSTP는 루트 브리지 인 브리지를 어떻게 결정하며 루트 브리지에 대한 경로는 어떻게 선택됩니까?


OP는 별도의 스패닝 트리 인스턴스를 통해 여러 루트 브리지를 생성 할 수있는 Cisco 확장과 같은 802.1w 표준 또는 VLAN RSTP 당 단일 인스턴스 RSTP를 참조합니까?
generalnetworkerror

MSTP 또는 PVSTP가 아닌 STP / RSTP를 언급하고 있지만 VLAN 당 (또는 그 그룹)에서만 거의 동일하게 작동합니다.
nos

답변:


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스위칭 및 스패닝 트리에 대해 얼마나 많이 알고 있는지 확실하지 않지만 기본적으로 모든 스위치를 시작할 때 스위치가 루트라고 주장합니다. 모든 스위치는 우선 순위와 BID (Bridge ID)를 포함하는 BPDU (Bridge Protocol Data Unit)를 보냅니다.

BID의 길이는 8 바이트입니다. 브리지의 MAC 주소에는 6 바이트가 사용됩니다. VLAN을 나타내는 데 12 비트가 사용되며이를 확장 시스템 ID라고합니다. 우선 순위를 설정하는 데 4 비트가 사용됩니다. 우선 순위가 낮을수록 높을수록 좋습니다. 우선 순위는 4096의 배수로 설정됩니다.

우선 순위가 같은 경우 가장 낮은 MAC 주소가 루트가 될 브리지를 결정합니다.

루트 경로를 선택하기 위해 루트 비용이 계산됩니다. BPDU가 루트 다운 스트림에서 이동함에 따라 비용이 증가합니다. 802.1D-1998 (레거시 STP) 비용은 FastEthernet 인터페이스 비용이 19입니다. 최신 표준 802.1D-2004는 FastEthernet에 대해 200000의 비용을 정의합니다.

동점 비용이있는 경우 BID가 가장 낮은 스위치에서 나온 BPDU를 선택하십시오. 동점 인 경우 (동일한 스위치에 대한 여러 개의 링크) 포트 ID가 작동합니다. 포트 ID는 업스트림 스위치의 포트 ID이며 인터페이스를 식별하는 포트 우선 순위 및 포트 ID로 구성됩니다. 기본 포트 우선 순위는 128입니다.

스패닝 트리에는 많은 것이 있지만 이것이 기본 단계입니다.


브리지 우선 순위 (16 비트)는 다른 브리지 우선 순위 (가장 왼쪽 4 비트)와 확장 시스템 ID (가장 오른쪽 12 비트)로 구성되므로 4096의 배수로 설정됩니다. 따라서 4 비트 브리지 우선 순위는 실제로 오른쪽에서 13 번째 비트부터 시작하며 4096 = 2 ^ 12입니다.
user1534664

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STP 이론에 대해 묻는 것입니다.

https://ko.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol

그러나 기본 아이디어는 각 스위치에 우선 순위와 MAC 주소의 조합 인 브리지 ID가 있다는 것입니다. 기본적으로 모든 스위치는 32768을 우선 순위로 사용하므로 기본적으로 MAC이 가장 낮은 스위치는 루트 브리지로 작동합니다. 기본 루트 브릿지는 루트로 작동하려는 것이 아니기 때문에 우선 순위를 조정하여이를 조작 할 수 있습니다. 계층 2 설계에 따라 루트로 사용할 스위치와 계층 2 트래픽이 가장 많이 이동할 것으로 예상되는 위치를 결정합니다.

루트 경로의 비용은 해당 포트와 루트 브리지의 관련 포트 사이의 링크 비용의 합계입니다. 링크가 빠를수록 비용이 절감됩니다. 따라서 1GBPS 링크를 통해 10 개의 홉을 연결하면 포트 비용은 40 (4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4)이되고 10MBPS 링크는 100이됩니다. 루트 포트 1GBPS 링크에 연결되는 것입니다.

vlan 당 STP 경로 및 루트를 조작 할 수도 있습니다. 위의 링크가 시작됩니다. 원하는만큼 복잡 할 수 있습니다.


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여기에 답을 반복하지 않고 모범 사례에 대한 대안 견해를 제시하려면 " 문제 해결에 앞서 네트워크에 대한 결정 론적 견해를 갖도록 루트 브리지를 어떻게 미리 결정 해야합니까?"

기본 스위치와 보조 스위치간에 VLAN을 분할하여 집계 또는 배포 스위치를 루트로 설정하십시오. 일반적으로 홀수 수의 VLAN은 하나의 스위치에서 루트로 설정되고 짝수의 수는 2 차로 설정되고 다른 스위치에서는 반대가 설정됩니다.

Sw1:
spanning-tree vlan 1,3,5,7 root primary
spanning-tree vlan 2,4,6,8 root secondary

Sw2:
spanning-tree vlan 1,3,5,7 root secondary
spanning-tree vlan 2,4,6,8 root primary

귀하의 답변은 OP로 표시되는 STP / CST 또는 RSTP가 아니라 표시된대로 매핑 된 인스턴스와 함께 PVST + 또는 MST를 사용하는 경우에만 문제가 될 수 있습니다. 또한 L2에 루트 브리지가 두 개만 있다고 가정하면 간단하지만, 이런 방식으로 문제를 해결할 수있는 경우 문제를 간단하게 유지하는 방법을 보여주는 좋은 예입니다 (많은 네트워크가 여러 루트 브리지의 지점으로 확장 / 증가, 네트워크 전체에서 VLAN을 재구성하지 않으면 짝수 / 홀수가 트래픽 흐름에서 작동하지 않습니다).
YLearn

Cisco 스패닝 트리 모드 rapid-pvst 구성에 show spanning-tree 와 함께 "Spanning tree enabled protocol rstp"가 표시 되면 RSTP 가 OP가 Cisco의 Rapid PVST를 의도하지 않았 음을 어떻게 확인할 수 있습니까? 응답이 Cisco "rapid-pvst"구성에 중점을 두었다는 것을 인정합니다. 표시 한 문제가 발생할 수 있다고 설명해 주시겠습니까?
generalnetworkerror

맞을 수는 있지만 OP 특히 STP (일명 CST) 및 RSTP이므로 표준 스패닝 트리 구현을 나타내는 것 같습니다. STP / CST 및 RSTP (RSTP에 Cisco의 추가 PVST + 수정없이)와 관련하여 문제는 하나의 토폴로지 만 가질 수 있으므로 서로 다른 VLAN 세트에 대해 두 개의 서로 다른 루트 브리지가 있으면 네트워크에서 전달 상태가 일치하지 않습니다.
YLearn

거의 모든 공급 업체가 RSTP의 VLAN 당 구현을 보유하고 있습니다.
netdad

이것에 대한 한 가지주의 할 점은 Layer-3 스위치에서 HSRP / VRRP 기본은 STP 기본과 일치해야하며, 그렇지 않으면 문제가 있습니다. 또한 루트 기본 / 보조는 실제로 결정적이지 않습니다. 이 명령은 STP 우선 순위를 특정 스위치 종속 값으로 변경하지만 우선 순위가 더 낮은 스위치가 이미 존재하거나 나중에 추가 될 수 있으므로 스위치가 기본 또는 보조 스위치임을 보장하지 않습니다.
Ron Maupin
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