¿Qué es el protocolo del árbol de expansión?

Los dispositivos de red que actúan como la capa del modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI). Dos dispositivos de puente, incluidos los interruptores, a menudo se conectan juntos redundantemente para ayudar a prevenir las fallas de la red. El Protocolo de árbol Spanning (STP) es un conjunto de reglas, métodos y funciones de comunicación que se implementan en el software del puente y que evitan que los marcos de capa de enlace de datos sean infinitamente en una topología de puente redundante. El protocolo de árbol de expansión es un protocolo de capa de enlace de datos que establece una vía singular y de menor costo para que los datos viajen de cualquier punto final de red puenteado a otro.

puentes que usan el protocolo de árbol de expansión envían mensajes especiales llamados unidades de datos de protocolo de puente (BPDU) entre sí para compartir información y notificarse mutuamente sobre los cambios en la red. La mayoría de los puentes participan en el proceso de árbol de expansión, pero los administradores de la red podrían designar algunos puentes como dispositivos solo de transferencia. Todos los dispositivos de puente que usan activamente el SpanniNG Tree Protocol Exchange BPDU para establecer y mantener una topología de árbol de expansión mínima libre de bucle.

STP inicia el recalculación de una nueva topología del árbol de expansión siempre que los puentes se agregan o se eliminan de la red, cuando las vías fallan dentro de la red, cuando la detección de enlaces no aireccional (UDLD) detecta una fibra rota o cuando se producen otros cambios topológicos e interrumpen el flujo establecido de datos. Los puentes que usan activamente el protocolo del árbol de expansión comienzan la reconfiguración topológica al acordar y designar uno de los dispositivos de puente como nodo raíz para el nuevo árbol de expansión. Luego colaboran enviando BPDU entre sí que contienen información actual y costos de ruta para calcular un nuevo árbol de expansión que tiene el costo más bajo para la topología. Tan pronto como los puentes acuerdan una nueva topología, los puertos de puente se conectan a segmentos redundantes que sonNo es parte del nuevo árbol de expansión y no forman parte de un EtherChannel designado se bloquean temporalmente para evitar el reenvío del tráfico de datos. Bloquear estas vías redundantes no utilizadas crea una topología sin bucle.

El protocolo del árbol de expansión fue desarrollado e implementado por primera vez por Digital Equipment Corporation (DEC). Poco después se incorporó al estándar 802.1D del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). La propuesta IEEE 802.1W introdujo una versión más rápida del protocolo del árbol de expansión llamado Protocolo de árbol de expansión rápida (RSTP). RSTP ha reemplazado a STP como el protocolo estándar para puentes sin bucle y fue designado como el protocolo de elección en el estándar revisado IEEE 802.1D-2004. STP se ha refinado aún más con la liberación del Protocolo de árbol de expansión múltiple (MSTP) como se detalla en IEEE 802.1q-2005, que permite que las instancias separadas de STP coexistan en múltiples configuraciones de red de área local virtual (VLAN).