Qu'est-ce que le protocole Spanning Tree?

Périphériques réseau faisant office de modèle OSI (couche d'interconnexion de systèmes ouverts), deux périphériques de pontage, y compris les commutateurs, sont souvent connectés de manière redondante pour éviter les pannes réseau. Le protocole STP (Spanning Tree Protocol) est un ensemble de règles, méthodes et fonctions de communication implémentées dans le logiciel de passerelle et empêchant les trames de couche de liaison de données de boucler en boucle dans une topologie de pont redondante. Le protocole Spanning Tree est un protocole de couche liaison de données qui établit un chemin singulier au coût le plus bas permettant aux données de se déplacer d'un point de terminaison réseau ponté à un autre.

Les ponts qui utilisent le protocole Spanning Tree s’envoient des messages spéciaux, appelés unités de données de protocole de pont (BPDU), afin de partager des informations et de s’informer des modifications apportées au réseau. La plupart des ponts participent au processus Spanning Tree, mais les administrateurs réseau peuvent désigner certains ponts en tant que périphériques pass-through. Tous les périphériques de pontage qui utilisent activement les unités BPDU d'échange de protocole Spanning Tree afin d'établir et de gérer une topologie Spanning Tree minimale sans boucle.

STP initie le recalcul d'une nouvelle topologie Spanning Tree lorsque des ponts sont ajoutés ou supprimés du réseau, en cas de défaillance de chemins dans le réseau, en cas de détection par une liaison unidirectionnelle (UDLD) de fibre cassée ou en cas de modification topologique perturbant le flux de données établi. Les données. Les ponts qui utilisent activement le protocole Spanning Tree commencent la reconfiguration topologique en convenant d’abord et en désignant l’un des périphériques de pontage en tant que nœud racine du nouvel arbre recouvrant. Ils collaborent ensuite en s'envoyant des BPDU contenant les informations actuelles et les coûts de chemin afin de calculer un nouvel arbre recouvrant présentant le coût le plus bas pour la topologie. Dès que les ponts s'accordent sur une nouvelle topologie, les ports de pont connectés aux segments redondants qui ne font pas partie du nouvel arbre recouvrant et qui ne font pas partie d'un etherchannel désigné sont temporairement bloqués pour empêcher la transmission du trafic de données. Le blocage de ces chemins redondants inutilisés crée une topologie sans boucle.

Le protocole Spanning Tree a été développé et mis en œuvre par Digital Equipment Corporation (DEC). Peu de temps après, il a été intégré à la norme 802.1D de l'IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Une version plus récente et plus rapide du protocole Spanning Tree, appelée protocole RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol), a été introduite par la proposition IEEE 802.1w. RSTP a remplacé le protocole STP en tant que protocole standard pour le pontage sans boucle et a été désigné comme protocole de choix dans la norme révisée IEEE 802.1D-2004. STP a été encore affiné avec la publication du protocole MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol) décrit dans IEEE 802.1Q-2005, qui permet la coexistence d'instances distinctes de STP dans plusieurs configurations de réseau local virtuel (VLAN).