Spaning Tree Protocol (STP)
Objetivos:
El alumno configurara el switch CISCO, accediendo al mismo mediante la
emulacion de una terminal, de acuerdo con la información mostrada en la
maqueta de esta practica, una vez asignada la IP, se debera configurar
el STP , para corroborar el funcionamiento del mismo.
Materiales:
Para el desarrollo de esta practica es necesario contar con el siguiente material :
- 3 switches cisco (1900 series).
- a cronometro.
- 3 cables utp rectos.
- 2 cable utp cruzado.
- 3 cables de consola para cisco (DB9 hembra a rj45)
- 3 convertidor usb a serial(rs232-c) en caso de que la laptop no cuente con puerto serial.
- 3 laptops con puerto ethernet y de preferencia un SO linux, o algun emulador de terminal tonta instalada.
- 3 switches cisco (1900 series).
- a cronometro.
- 3 cables utp rectos.
- 2 cable utp cruzado.
- 3 cables de consola para cisco (DB9 hembra a rj45)
- 3 convertidor usb a serial(rs232-c) en caso de que la laptop no cuente con puerto serial.
- 3 laptops con puerto ethernet y de preferencia un SO linux, o algun emulador de terminal tonta instalada.
Marco Teorico:
STP:
Es
un protocolo de red de nivel 2 de la capa OSI (nivel de enlace de
datos). Está basado en un algoritmo diseñado por Radia Perlman mientras
trabajaba para DEC. Hay 2 versiones del STP: la original (DEC STP) y la
estandarizada por el IEEE (IEEE 802.1D), que no son compatibles entre
sí. En la actualidad, se recomienda utilizar la versión estandarizada
por el IEEE.
Su función es la de 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). El protocolo permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión, de forma que se garantice la eliminación de bucles. STP es transparente a las estaciones de usuario.
Los bucles infinitos ocurren cuando hay rutas alternativas hacia una misma máquina o segmento de red destino. Estas rutas alternativas son necesarias para proporcionar redundancia, ofreciendo una mayor fiabilidad a la red. Si existen varios enlaces, en el caso que uno falle, otro enlace puede seguir soportando el tráfico de la red. Los problemas aparecen cuando utilizamos dispositivos de interconexión de nivel de enlace, como un puente de red o un conmutador de paquetes.
Cuando existen bucles en la topología de red, los dispositivos de interconexión de nivel de enlace de datos reenvían indefinidamente las tramas Broadcast y multicast creando un bucle infinito que consume tanto ancho de banda en la red como CPU de los dispositivos de enrutamiento. Esto provoca que la red degrade en muy poco tiempo pudiéndose quedar inutilizable. Al no existir un campo TTL (Time To Live, Tiempo de Vida) en las tramas de capa 2 se quedan atrapadas indefinidamente hasta que un administrador de sistemas rompe el bucle. Un router, por el contrario, sí podría evitar este tipo de reenvíos indefinidos. La solución consiste en permitir la existencia de enlaces físicos redundantes, pero creando una topología lógica libre de bucles. STP calcula una ruta única libre de bucles entre los dispositivos de la red pero manteniendo los enlaces redundantes desactivados como reserva, para activarlos en caso de falla.
Su función es la de 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). El protocolo permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión, de forma que se garantice la eliminación de bucles. STP es transparente a las estaciones de usuario.
Los bucles infinitos ocurren cuando hay rutas alternativas hacia una misma máquina o segmento de red destino. Estas rutas alternativas son necesarias para proporcionar redundancia, ofreciendo una mayor fiabilidad a la red. Si existen varios enlaces, en el caso que uno falle, otro enlace puede seguir soportando el tráfico de la red. Los problemas aparecen cuando utilizamos dispositivos de interconexión de nivel de enlace, como un puente de red o un conmutador de paquetes.
Cuando existen bucles en la topología de red, los dispositivos de interconexión de nivel de enlace de datos reenvían indefinidamente las tramas Broadcast y multicast creando un bucle infinito que consume tanto ancho de banda en la red como CPU de los dispositivos de enrutamiento. Esto provoca que la red degrade en muy poco tiempo pudiéndose quedar inutilizable. Al no existir un campo TTL (Time To Live, Tiempo de Vida) en las tramas de capa 2 se quedan atrapadas indefinidamente hasta que un administrador de sistemas rompe el bucle. Un router, por el contrario, sí podría evitar este tipo de reenvíos indefinidos. La solución consiste en permitir la existencia de enlaces físicos redundantes, pero creando una topología lógica libre de bucles. STP calcula una ruta única libre de bucles entre los dispositivos de la red pero manteniendo los enlaces redundantes desactivados como reserva, para activarlos en caso de falla.
Desarrollo de la práctica:
Para esta práctica la maqueta a armar fue la siguiente: | |||||||
| Maqueta para la practica 4 |
2.- Se verifico la conectividad, realizando los pings respectivos, dando todos respuestas positivas.
3.- Mediante las opciones en el switch de STP verificamos cual de todos era el switch raiz, quedando el de nuestro equipo como tal:
 | |
| Switch raiz |
Al hacer el cambio de topologia, verificamos mediante pines infinitos como es que el protocolo se adaptaba al cambio de topologia, en promedio tardaba alrededor de 30 segundos en adaptarse y volver a trabajar de forma normal.
 | |
| Pines infinitos |
Conclusión:
Fue muy interesante revisar e implementar el protocolo STP, de esta forma nos dimos cuenta de las ventajas que puede representar implementar en redes para que de esta forma no haya problemas de redes caidas.Trejo Huerta Alejandro
206717233
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