Gli switch managed Inhand Networks della serie ISM permettono la realizzazione di un anello in fibra utilizzando il protocollo di routing RSTP in modo molto semplice.

 

 

Fonte: Wikipedia.com

Nel 2001, l'IEEE ha introdotto il protocollo Rapid Spanning Tree (RSTP) come 802.1w. RSTP fornisce una convergenza di alberi notevolmente più veloci dopo un cambiamento di topologia, introducendo nuovi comportamenti di convergenza ed introducendo i ruoli di porta per farlo. RSTP è stato progettato per essere compatibile con lo standard STP.

Mentre STP può richiedere da 30 a 50 secondi per rispondere a un cambiamento di topologia, RSTP è in grado di rispondere in genere alle modifiche entro 3 volte i tempi di Hello (impostazione predefinita: 3 volte 2 secondi) o in pochi millisecondi per un errore di collegamento fisico. Il tempo Hello è un intervallo di tempo importante e configurabile che viene utilizzato da RSTP per diversi scopi; il valore predefinito è di 2 secondi.

Funzionamento Rapid Spanning Tree

RSTP aggiunge nuovi ruoli di porta bridge per accelerare la convergenza dopo un errore di collegamento. Il numero di stati in cui una porta può essere è stata ridotta a tre invece dei cinque originali di STP.

Ruoli di porta del ponte RSTP

Root - una porta di inoltro che è la porta migliore dal bridge non-root al bridge root
Designated - una porta di inoltro per ogni segmento LAN
Alternate - Un percorso alternativo al bridge root. Questo percorso è diverso dall'uso della porta di root
Backup - un percorso di backup / ridondanza ad un segmento in cui è già connesso un'altra porta del bridge
Disabled - Non strettamente parte di STP, un amministratore di rete può disattivare manualmente una porta

Stati di una porta switch RSTP

Discard - Nessun dato utente viene inviato tramite la porta
Learning - La porta non sta ancora inoltrando i telegrammi, ma sta popolando la tabella di indirizzi MAC
Forward - La porta è completamente operativa

Dettagli operativi RSTP

  • La rilevazione dell'errore dello switch root viene eseguita in 3 tempi di Hello, ossia 6 secondi se non sono stati modificati i tempi di default di hello.
  • Le porte possono essere configurate come porte edge se sono collegate a una LAN senza altri bridge collegati. Queste porte edge passano direttamente allo stato di inoltro. RSTP continua a monitorare la porta per i BPDU nel caso in cui un bridge sia collegato. RSTP può anche essere configurato per rilevare automaticamente le porte edge. Non appena il bridge rileva un BPDU che arriva ad una porta edge, la porta diventa una porta non-edge.
  • RSTP chiama la connessione tra due o più switch come "link-type". Si suppone che una porta operante in modalità full duplex sia un collegamento point-to-point, mentre una porta half-duplex (tramite un hub) è considerata una porta condivisa per impostazione predefinita. Questa impostazione del tipo di collegamento automatico può essere ignorata dalla configurazione esplicita. RSTP migliora la convergenza sui collegamenti point-to-point riducendo il tempo di Max-Age a 3 volte l'intervallo Hello, rimuovendo lo stato di ascolto STP e scambiando un handshake tra due switch per passare rapidamente la porta allo stato di inoltro. RSTP non fa nulla di diverso da STP sui collegamenti condivisi.
  • A differenza di STP, RSTP risponderà a BPDU inviati dalla direzione del bridge root. Un bridge RSTP "proporrà" le sue informazioni sugli alberi spanning alle sue porte designate. Se un altro bridge RSTP riceve queste informazioni e determina che questa è la principale informazione di root, esso imposta tutte le altre porte a scartare. Il bridge può inviare un "accordo" al primo bridge che conferma le sue informazioni superiori. Il primo bridge, dopo aver ricevuto questo accordo, sa che può rapidamente passare tale porta allo stato di inoltro, escludendo la transizione tradizionale di ascolto / apprendimento. Questo crea essenzialmente un effetto a cascata lontano dal brdige root dove ogni bridge designato propone ai suoi vicini di determinare se può fare una rapida transizione. Questo è uno degli elementi principali che consente a RSTP di raggiungere tempi di conversione più rapidi rispetto a STP.
  • Come discusso nei dettagli del ruolo della porta in precedenza, RSTP mantiene i dettagli di backup relativi allo stato di scarto delle porte. Ciò evita i timeout se le porte di inoltro correnti dovevano fallire o BPDUs non sono state ricevute nella porta di root in un intervallo determinato.
  • RSTP ritorna alla STP legacy su un'interfaccia se una versione precedente di un BPDU STP viene rilevata in quella porta. 

La topologia di collegamento tra gli switch Inhand è quella rappresentata nell'immagine in alto (ISM = switch managed che gestisce l'anello / ISE = switch unmanged)

 

 

La configurazione dello switch ISM-2008D è la seguente

 

RSTP Settings

 

In questa configurazione, si sono esclude dal protocollo RSTP tutte le porte eccetto le due che devono realizzare l'anello. Per quete viene attivato esplicitamente la modalità Point-to-Point

 

Una volta realizzata questa configurazione è possibile monitorare lo stato della conenssione dal menu seguente

 

RSTP Status

 

Come si vede la prima porta ha ruolo Designated ed inoltra i pacchetti, mentre la seconda ha ruolo di Backup e scarta i pacchetti.

 

Se viene a mancare il collegamento ad anello, ovvero si interrompe un qualsiasi cavo dell'anello la configurazione delle porte cambia

 

RSTP Status fail

 

Entrambe le porte in questo caso hanno ruolo Designated ed inoltrano i pacchetti.