スパニングツリープロトコル（STP）がネットワーク変更を管理する方法 - ダミー

新しいハブまたはスイッチをスパニングツリープロトコル（STP）マップネットワークに接続するとどうなりますか？この例では、ハブは、スイッチ11：99とスイッチ77：22の両方のポートにハブを接続しました。ネットワークインテリジェンスがないためハブが使用されました。

実際には、これらの2つのスイッチを標準のネットワークケーブルで直接接続するのと同じ効果があります。スイッチ11：99,11：22,55：22、および77：22を介してネットワーク上にループを作成しました。ハブはレイヤ1で動作し、レイヤ2またはSTPについては何も知らないため、ハブはリンクを処理します両方のポートのうち、アクティブに接続されたばかりのポートで、この接続を介してデータを喜んで渡します。

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一方、スイッチはこの接続をアクティブとして扱いません。デバイスを接続するか、インターフェイス上でno shutdownコマンドを発行するため、インターフェイスまたはポートの状態がUpに変更された場合、スイッチは厳密なプロセスに従い、ポートを4つのSTPポートステートのいずれかに配置します。 STPポート状態

状態

説明	ブロッキング
STPトポロジーが学習され、知られた後にループが存在する場合、	ポートはブロッキング状態に置かれ、はネットワークに有害である。 Listening
ポートの状態がUpに変わると、	Listening状態になり、BPDUデータを処理して転送することができますが、それ以外のすべてのデータは破棄されます。学習スイッチは、接続がループを引き起こしていないと判断した場合、ネットワーク上のどのアドレスが
セグメントであるかを学習し、アドレスデータベースに追加して、スイッチで発生するフラッディング。	転送インタフェースによってループが発生していない場合、そのインタフェースからのデータまたはそのインタフェースからのデータは、通常、スイッチ上で転送されます。 <！ポートの状態がUpに変わったときの動作を次に示します。ハブが接続されている各スイッチ（スイッチ11：99と77：22）は、のポートがUpに変更されました。
各スイッチは、新しくリンクされたポートをリスニング状態にします。つまり、BPDUフレームを確認して転送しますが、他のトラフィックは通過しません。この時点で、各スイッチはこの新しいリンクがネットワーク上にループを作成するかどうかを知りません。	<！ - 3 - > 30秒後に、新しくリンクされたポートにBPDUが表示されない場合、またはBPDUの結果がループを示していない場合、ポートは15秒間ラーニング状態になり、フォワーディング状態に移行します。

この場合、各スイッチ11：99は、ハブが接続されているポートにBPDUを送信し、スイッチ77：22はBPDUフレームを見ており、その逆もあります。お互いのBPDUを見るため、これらのスイッチは互いに接続され、ループを作成していることがわかります。

この知識で、ルートブリッジへのパスコストを計算するプロセスを開始します。これは、ルートブリッジと同等のコストパスの場合です。各スイッチからハブを通る経路は、2つの他のスイッチを通過する。

等しいパスコストがあるので、優先順位が最も低いスイッチを指定ポートとして指定し、次の図に示すように、もう一方のポートでブロックすることで解決します。新しいルートポート、指定ポート、または新しいルートブリッジの識別が割り当てられると、ネットワーク上のSTP構造が変更されました。

ネットワーク上のSTP構造の変更は
トポロジ変更
、

と呼ばれ、STP構造のレイアウトはSTP

トポロジ

と呼ばれます。

前の図では、インターフェイスの問題がスイッチ11：55に作成されました。この問題は、インターフェイスにshutdownコマンドを入力するか、ケーブルを抜くことによって発生しました。どちらの方法でも、ポートの状態がダウンに変わりました。突然、スイッチ55：11に接続された他のデバイスは、そのスイッチ間接続を使用していたときの残りのネットワークへの経路を持たず、他のスイッチ間接続はブロッキング状態にある。次のプロセスが発生します。スイッチ55：11は、インターフェイス上の変更を検出するか、BPDUデータが表示されなくなったことに気づきます。これにより、スイッチはBPDUフレームの変更をフラッディングし、一度にネットワークの他の部分に接続していることがわかっていたブロッキングポートを含め、すべてのスイッチポートを介して送信します。トポロジの見直しにおいて、スイッチ55：11は実際にBPDUフレームを介してトポロジ変更が発生したことを通知する。発表は、トポロジ変更通知（TCN）BPDUを送信することによって行われます。このデータはルートブリッジに直接送られ、ルートブリッジはBPDU更新を残りのネットワークに送信します。このトポロジの変更により、いくつかのことが起こります。スイッチ55：11は、セグメントAのポート（次の図を参照）をフォワーディングステートにします。。

ルートブリッジは変更の通知を受け取ります。

ネットワーク上の他のスイッチは、変更の通知を受け取ります。

この起動処理は、障害が検出された後すぐに実行されますが、障害の検出には数秒かかることがあります。障害を検出する際の遅延は、関連するポートをブロッキングからフォワーディングに移行する前に、スイッチがリンク上で予想されるBPDUフレームのいくつかを受信してはならないためです。

ネットワークベースのアプリケーションの問題を引き起こす可能性のあるこのようなわずかな遅延があっても、問題のインターフェイスを見つけてリンクを手動で確立するよりもはるかに高速です。