Vad är Spanning Tree Protocol?

Nätverksenheter som fungerar som öppna systeminterconnection (OSI) modell lager två överbryggande enheter, inklusive switchar, är ofta anslutna redundant för att förhindra nätverksfel. Spanning tree-protokollet (STP) är en uppsättning regler, metoder och kommunikationsfunktioner som implementeras i bridge-mjukvara och som förhindrar datalänksskiktramar från att oändligt loopa inom en redundant bridge-topologi. Sprotträdprotokollet är ett datalänkslagerprotokoll som upprättar en singel, lägsta kostnadsväg för data att resa från en överbryggad nätverksändpunkt till en annan.

Broar som använder protokollet med spännträdet skickar specialmeddelanden som kallas bridge protocol data units (BPDU) till varandra för att dela information och meddela varandra om nätverksförändringar. De flesta broar deltar i processen som sträcker sig över trädet, men nätverksadministratörer kan utse vissa broar som endast pass-through-enheter. Alla överbryggningsanordningar som aktivt använder protokollet för spännträdet byter ut BPDU för att upprätta och upprätthålla en slingfri, minimal sträckande trädtopologi.

STP initierar omberäkning av en ny spänningsträdtopologi när broar läggs till eller tas bort från nätverket, när vägar misslyckas i nätverket, när detektion av riktad länk (UDLD) upptäcker en trasig fiber eller när andra topologiska förändringar inträffar och stör det etablerade flödet av data. Broarna som aktivt använder protokollet med spännträdet börjar topologisk omkonfiguration genom att först komma överens om och utse en av överbryggningsanordningarna som en rotnod för det nya spännträdet. De samarbetar sedan genom att skicka BPDU till varandra som innehåller aktuell information och sökkostnader för att beräkna ett nytt spann som har den lägsta kostnaden för topologin. Så fort broarna enas om en ny topologi blockeras bryggportar som är anslutna till redundanta segment som inte är en del av det nya spännande trädet och inte ingår i en utvald eterkanal för att förhindra vidarebefordran av datatrafik. Blockering av dessa outnyttjade redundanta vägar skapar en slingfri topologi.

Protokollet för spännträd utvecklades och implementerades först av Digital Equipment Corporation (DEC). Det infördes kort därefter i Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.1D-standarden. En nyare, snabbare version av protokollet med spanningsträd som kallas RSTP (Quick Spanning Tree Protocol) infördes av IEEE 802.1w-förslaget. RSTP har ersatt STP som standardprotokoll för slingfri överbryggning och utsågs till valet protokoll i den reviderade standarden IEEE 802.1D-2004. STP har förfinats ytterligare med frisläppandet av det multipla spanning tree-protokollet (MSTP), som beskrivs i IEEE 802.1Q-2005, vilket gör att separata instanser av STP kan samexistera i flera virtuella lokala nätverkskonfigurationer (VLAN).