Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

[nguyenquang]

Mình có đọc trong một tài liệu ICND của Odom viết, có đề cập đến một thuật ngữ nghe cũng khá lạ: Rapid Spanning Tree Protocol, viết tắt là RSTP.
Cũng dùng trong các Switch của Cisco thế hệ Catalys. Được kí hiệu là 802.1w, trước kia ta đã biết là có 2 loại Spanning Tree là 802.1d và Spanning Tree. Hiện nay thấy xuất hiện thêm cái này, mình đọc và rút được một số vấn đề về nó, nhưng chưa thực sự hiểu được thấu đáo, anh em có thể giúp mình hiểu thêm???
Một vài đặc điểm của RSTP:
-Nhanh hơn trong Convergence Time (Việc tìm đường khi Root Bridge bị down) có thể Update ngay lập tức sau khoảng thời gian là 1-2s, tối đa là 10s, rất nhanh cho các Switch.
-Trong RSTP có qui định thêm một số thuật ngữ: Link-type Point-to Point, Link-type Shared, Edge-type.
-Không dùng thuật ngữ Blocking mà dùng thuật ngữ Discarding để chỉ những port không có khả năng Forward mà chỉ nhận BPDU.
-Các kiểu Port ngoài RootPort và Designated Port còn có thêm Alternate, Back up, và Disabled Port.

Còn lại một số vấn đề đọc mà không thể hiều được, anh em bổ sung dùm mình, rất muốn tìm hiểu thêm.

[lee]

theo mình biết thì RSTP dược sử dụng trong các Vlan vì trong từng vlan cũng có STP nhung do vấn đề delay nên mới đưa ra RSTP,vì trong STP mặc định là cho toàn bộ VLAN của tất cả các switch ,nên 1 host thuộc vlan trong switch này muốn wa 1 host khác thuộc cùng vlan trong switch kế cận phải đi wa nhiều switch để đến đích==>chậm ,vì trong STP chỉ có nhiệm vụ chống loop chứ không có giải thuật tìm đường tối ưu,do đó,RSTP là STP cho nội bộ các VLAN trong các switch,mặc dù vẫn không tìm đường tối ưu nhưng cũng cải thiện được phần nào.Rất mong các bạn chỉ bảo thêm nếu mình có gì sai.

[sinhvienngheo]

Re: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

STP "truyền thống" có chức năng đảm bảo một hệ thống mạng switch không bị loop. Khi có một thay đổi về topology, khoảng thời gian bị mất đi để điều chỉnh những thay đổi này là 30 giây. Đối với trình độ công nghệ siêu phát triền hiện nay, 30 giây trên là quá nhiều. Mỗi khi mạng có một thay đổi nhỏ, ta phải chờ 30 giây để mạng ổn định lại. ;-)

802.1w được thiết kế dựa trên các nguyên lý của 802.1d và cải tiến thời gian hội tụ, khắc phục điểm yếu nêu trên.

Một vài cải tiến là RSTP không dựa nhiều vào các BPDU. Thay vào đó, các switch sẽ giao tiếp với nhau thông qua các trạng thái port. Một port trong RSTP sẽ có ba trạng thái: root port, designated port và blocking port. RSTP đạt được tốc độ nhanh là nhờ vào việc gán trước vai trò các port này.

Mong được trao đổi tiếp tục chủ đề này,

Chúc vui,

[nguyenquang]

:( RSTP không còn dùng thuật ngữ Blocking nữa, mà là dùng thuật ngữ Discarded Port.

[dangquangminh]

Trạng thái discarding trong RSTP bao gồm ba trạng thái của STP truyền thống: disable, blocking và listening. Ba trạng thái vừa nêu thật ra không forward frame đi. Trạng thái listening cũng không còn cần thiết vì RSTP có thể chuyển sang trạng thái mới mà không cần lắng nghe BPDU.

Hai trạng thái còn lại của RSTP là learning và forwarding.

Thân mến,

[bestirboy]

Sao mình không nghe nhắc đến 2 type port mới trong RSPT nhỉ? Đó là alternat port và back up port. 2 port trên đều giúp cho việc convergence nhanh hơn. Khi forwarding port fail, ngay lập tức nó chọn 1 port kế tiếp từ discard ---> forward. Do vậy thời gian convergence đc rút ngắn chỉ còn 1 đến 2 s mà thôi.
Nhưng cơ chế làm việc của 2 loại port trên khác nhau. Mọi người viết tiếp phần phân biệt giữa 2 port và công dụng ưu việt của 2 loại port đó nhé.

[nhaque321]

Sao mình không nghe nhắc đến 2 type port mới trong RSPT nhỉ? Đó là alternat port và back up port. 2 port trên đều giúp cho việc convergence nhanh hơn. Khi forwarding port fail, ngay lập tức nó chọn 1 port kế tiếp từ discard ---> forward. Do vậy thời gian convergence đc rút ngắn chỉ còn 1 đến 2 s mà thôi.
Nhưng cơ chế làm việc của 2 loại port trên khác nhau. Mọi người viết tiếp phần phân biệt giữa 2 port và công dụng ưu việt của 2 loại port đó nhé.

alternative port - a port blocked by receiving more useful BPDUs from another bridge (dĩ nhiên là kém hơn BPDU nhận được từ root-port).
backup port - a port blocked by receiving more useful BPDUs from the same bridge it is on.

Hai loại trên đều ở trạng thái blocking. Hoạt động của nó như sau:
alternative-port: Khi root-port của switch không còn nhận được hello-BPDU nưa, alternative-port sẽ được SW sử dung ngay để làm root-port.
backup-port: Chú ý rằng backup-port chỉ có được khi một SW có hơn 1 port kết nối vào cùng một segment. Khi port tới segment đó đang ở trạng thái forwarding bỗng dưng bị fail, SW chọn ngay backup-port để thay thế và đặt nó trong trạng thái forwarding.

Trên đây là ý kiến của mình, mong mọi người đóng góp!

[nguyenthanhtung32]

ban sinhvienngheo oi,
nếu không dựa nhiều vào các BPDU thì chúng giao tiếp như thế nào để biết trạng thái của network thông qua trạng thái các port?
Cám ơn .

[dangquangminh]

hi

Như các bạn trên đã đề cập, RSTP không hoạt động hoàn toàn dựa vào BPDU mà dựa trên các khái niệm port-role. BPDU vẫn được dùng để bầu ra ROOT Switch giống như trong 802.1d spanning-tree. Các rule mà nhaque321 mô tả là một trong những điểm giúp RSTP hội tụ nhanh.

Một trong những đặc điểm khác cần biết là RSTP gửi các BPDU mỗi hello-interval (2 giây). các switch cũng sẽ kết luận neighbor switch bị down nếu không nhận được bpdu trong 3 interval (6s). Khoảng thời gian để biết một neighbor bị down trong spanning-tree cũ là 20 giây.

Vậy trong RSTP vẫn có dùng BPDU. Định dạng của BPDU này cũng giống như của 802.1d spanning-tree, chỉ dùng thêm 1 số bit trong frame.

Về hoạt động chi tiết của RSTP, thân mời bạn tham khảo giáo trình Cisco Press Certification Guide - BCMSN.

Cám ơn,

[VoThanhDuy]

RE: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

Trong SPT kiểu cũ, khi có một thay đổi diễn ra, khoảng thời gian để một port chuyển từ blocking sang fwding là 30s. RSTP sẽ định nghĩa các switch giao tiếp với nhau như thế nào. RSTP cũng có hai phiên bản. Phiên bản đơn hoặc phiên bản RPSTP+.

Root switch trong RSTP cũng sẽ được bầu giống như trong spanning tree truyền thống.

Vấn đề kế tiếp là làm thế nào để RSTP có tốc độ được cải thiện so với 802.1d?

[trung tam kn]

RE: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

các điểm then chốt giúp cho rapid spanning tree có tốc độ hội tụ nhanh hơn hẳn spanning tree truyền thống

1/ Định nghĩa thêm các kiểu port mới (port type): alternate port và back-up port. Bản chất của hai kiểu port này là các port có thểm các tính năng port fast hoặc uplink fast. Khi các tính năng này được cho phép, mỗi khi mạng có thay đổi, thời gian mạng hội tu nhanh hơn


2/ Cơ chế push-pull trên các kết nối point-to-point: các thông điệp proposal-agreement tốn ít thời gian để xác định designated port hơn trước đây.

3/ Định nghĩa chỉ có 3 kiểu port -role thay vì 5 như trước đây. Các bạn cần phân biệt rõ port role và port type nhé.

Cám ơn mọi người

[nervetnova]

RE: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

trong spanning tree kiểu cũ, có các port role là:

Root Port
Designated Port
Blocking Port (neither Root nor Designated).

Các port trên có 5 trạng thái là

Disabled
Blocking
Listening
Learning
Forwarding

trpng RSTP thì có những kiểu port sau:

Root Port—Port nối về root

Designated Port—Port trên một segment có đường đi tốt nhất về root.
Alternate Port—Port dự phòng cho root port , có thêm tính năng uplink fast
Backup Port—Port dự phòng cho port fast

[nervetnova]

RE: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

RSTP cũng dùng định dạng BPDU theo kiểu 802.1D để tương thích. Một vài field trong gói BPDU cũ được dùng. Version của BPDU sẽ được gán lên bằng 2 để phân biệt BPDU cũ. Ngoài ra RSTP dùng các quá trình tương tác để hai switch có thể dò tìm ra các thay đổi. Các BPDU được gửi ra ở khoảng thời gian hello time, bất chấp việc BPDU có nhận được từ root hay không? BPDU được gửi bởi tất cả các switch trong hệ thống mạng. Nếu 3 BPDU bị mất, switch láng giềng sẽ bị giả sữ là DOWN và tất cả các thông tin liên quan đến switch đó sẽ bị loại bỏ.

Như vậy trong mạng chạy RSTP, một neighbor bị down có thể phát hiện trong 6 giây. Trong khi trong SPT truyền thống, cần khoảng thời gian là 20 giây (MaxAge)

[changchancuucodon]

RE: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

Thật ra tất cả các switch port có thể thuộc về các kiểu sau:

Edge port: port nằm ở ngoài rìa của mang. Port này thường được dùng thêm tính năng port fast.

Root Port: port có đường đi tốt nhất về root. Chỉ có một root post là có thể chọn lựa trong một thời điệm Nếu có các port về root cũng tồn tại, các port này gọi là alternate root port. Khi root port hiện hành bị fail, alternate port sẽ được đưa về trạng thái forwarding ngay lập tức.

Point-to-point port: Bất cứ port nào kết nối với các switch khác và trở thành designated port.

[VoThanhDuy]

RE: Một vấn đề có mới chăng - Rapid Spanning Tree

Xin được đính chính về kiểu point-to-point: là các kết nối full duplex giữa các switch.

Point-to-point = kết nối giữa các switch theo chế độ full duplex

Lúc này quá trình hội tụ của các port cũng rất nhanh do chỉ giải quyết trên các kết nối point-to-point này.

Các port còn lại vẫn phải dùng spanning tree bình thường