Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP; IEEE 802.1w)

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP; IEEE 802.1w) puede verse como una evolución del estándar Spanning Tree Protocol (802.1D) más que una revolución.

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) es un protocolo de red de la capa de enlace de datos, del Modelo OSI, que gestiona enlaces redundantes.

Se encuentra especificado en IEEE 802.1w, reemplazándolo en la edición 2004 del 802.1d. RSTP reduce significativamente el tiempo de convergencia de la topología de la red cuando ocurre un cambio en la topología.

Roles de los puertos RSTP

2 – Es un puerto de envío elegido para la topología Spanning Tree.

 Rapid Spanning Tree Protocol o RSTP o IEEE 802.1w

Designated (Designado) – Un puerto de envío elegido para cada segmento de la red.
Rapid Spanning Tree Protocol o RSTP o IEEE 802.1w
Alternate (Alternativo) – Un camino alternativo hacia el Puente Raíz. Este camino es distinto al que usan los puertos raíz.
Rapid Spanning Tree Protocol o RSTP o IEEE 802.1w
Backup (Respaldo) – Un camino de respaldo/redundante (de mayor costo) a un segmento donde hay otro puerto ya conectado.
Rapid Spanning Tree Protocol o RSTP o IEEE 802.1w
Deshabilitado – Un puerto que no tiene un papel dentro de la operación de Spanning Tree.

Estados de los puertos RSTP

El 802.1D se define en tres estados diferentes de puertos:

  • Learning (aprendizaje) – Escucha BPDUs y guarda información relevante.
  • Forwarding (reenvío) – Una vez ejecutado el algoritmo para evitar bucles, los puertos activos pasan a este estado.
  • Discarding (Descarte) – No recibe BPDUs por lo cual no se encuentra participando en la instancia activa de STP

Entendamos mejor mirando la tabla abajo:

Rapid Spanning Tree Protocol o RSTP o IEEE 802.1w

Formato BPDU en

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP)

RSTP ha presentado pocos cambios en el formato BPDU. Sólo dos indicadores, cambio de la topología (TC) y reconocimiento de TC (TCA), se definen en 802.1D. Sin embargo, ahora RSTP utiliza los seis bits del byte del indicador que quedan para llevar a cabo lo siguiente:

Codificar la función y el estado del puerto que origina la BPDU

Tratar el mecanismo de propuesta/acuerdo

Rapid Spanning Tree Protocol o RSTP o IEEE 802.1w

Otro cambio importante es que la BPDU de RSTP es ahora de tipo 2, versión 2. La consecuencia es que los bridges heredados no incluyen esta nueva BPDU. Esta propiedad facilita que el bridge 802.1w detecte los bridges heredados conectados a él.

RSTP monitorea el estado de todas las trayectorias

Si una dirección activa se cae, RSTP activa las direcciones redundantes.

Configura de nuevo la topología de la red adecuadamente.

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP), el preferido.

RSTP se ha convertido en el protocolo preferido para prevenir bucles de capa 2 en topologías que incluyen redundancia.

RSTP define el concepto de edge-port, el cual también se menciona en STP como PortFast, en donde el puerto se configura como tal cuando se sabe que nunca será conectado hacia otro switch de manera que pasa inmediatamente al estado de direccionamiento sin esperar los pasos intermedios del algoritmo –etapas de escucha y aprendizaje- los cuales consumen tiempo.

Los puertos que no son edge-ports pueden ser punto a punto o compartidos. El tipo de enlace es detectado automáticamente, pero puede ser configurado explícitamente para hacer más rápida la convergencia.

Conclusión

RSTP (IEEE 802.1w) incluye nativamente la mayor parte de las mejoras de propiedad de Cisco para el spanning tree 802.1D, como BackboneFast, UplinkFast y PortFast.

RSTP puede lograr mucho más rápido la convergencia en una red configurada correctamente, a veces en el orden de unos pocos cientos de milisegundos. Temporizadores 802.1D clásicos, como delay y max_age, sólo se utilizan como backup y no deberían ser necesarios si enlaces punto a punto y los puertos de bordes (edge ports) están correctamente identificados y definidos por el administrador.

Además, los contadores de tiempo no deben ser necesarios si no hay interacción con los BRIDGEs que corren un protocolo antiguo.

Cisco mantiene un informativo sobre el 802.1w para acceder clique acá.

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