Rapid Spanning Tree Nedir? – Standart Spanning Tree Protokolü (802.1D) Cisco Switch’lere özgü bir protokoldür ve ağ üzerinde oluşabilecek döngüleri (Loop) önlemek için geliştirilmiştir. Spanning Tree Protokolü yapılandırılan bir ağda meydana gelen bir kablo veya arayüz arızasında hedefe giden paket için artıklı yollar tekrar hesaplanarak gönderilir.
Rapid Spanning Tree Nedir?

Rapid Spanning Tree Nedir?

Rapid Spanning Tree Nedir?

Klasik veya Standart Spanning Tree Protokolü ağın sürekliliğini sağlaması için harcayacağı süre toplam 50 saniyedir. Klasik STP Port Durumları, Rapid Spanning Tree Protokolü‘nden farklıdır. Standart STP; Blocking, Listening, Learning ve Forwarding port durumlarına sahiptir. Ayrıca, ağın sürekliliğini sağlamak için PortFast, UplinkFast ve BackboneFast özelliklerine sahiptir.

Orijinal STP protokolünü yapılandırırken Convergence (Yakınsama) işleminin hızlı yapılması için PortFast, UplinkFast ve BackboneFast özelliklerini de etkinleştiririz. Bu özellikleri etkinleştirdikten sonra, ağ üzerinde meydana gelen bir indirect hatası sonucu STP Convergence süresi 30 saniye olacaktır.

Günümüz bilgisayar ağlarında ses ve video gibi yüksek trafiğin kesintisiz bir şekilde ağ üzerinde taşınması çok büyük öneme sahiptir. Bu tarz bir ağ da Cisco Switch‘ler üzerinde Orijinal STP Protokolü kullanışsız olacağı için bunun yerine Rapid Spanning Tree Protokolü (RSTP) geliştirilmiştir. Buna ek olarak RSTP‘nin en büyük avantajı bir markaya özgü olmamasıdır.

Rapid Spanning Tree Protokolü (802.1W), Orijinal STP Protokolü’ne göre daha yüksek hızda yeniden yapılandırma (Convergence) sağlar. Standart STP (802.1D) protokolü ağı yeniden hesaplaması için maksimum 50 saniyeye ihtiyaç duyarken, RSTP (802.1W) protokolü bu işlemi 1 saniyede yapmaktadır.

Rapid Spanning Tree (RSTP) Port Durumları

RSTP protokolü PortFast, UplinkFast ve BackboneFast gibi özelliklerin hepsini kapsamaktadır. Ayrıca, ağ üzerindeki eski Switch’ler yalnızca STP protokolünü desteklediği için, RSTP uyumlu bir Cisco Switch STP’ye uyum sağlayabilir. Rapid Spanning Tree Protolü yeniden hesaplama süresini hızlandırmak için üç farklı port durumuna sahiptir.

1. Discarding Port Durumu

RSTP‘nin Discarding port durumu STP’ye göre yeni bir port durumudur ve STP’deki Blocking ve Listening port durumlarını içerir.

2. Learning Port Durumu

Learning port durumu STP’deki gibi çalışır. Learning port durumu topolojide aktif bir role sahiptir ve hemen devreye alınabilir. Ayrıca, ağ üzerindeki MAC adreslerini öğrenir.

3. Forwarding Port Durumu

Forwarding port durumu da yine topolojide aktif bir durumdadır ve MAC adreslerini öğrenir.

Yukarıdaki RSTP Port durumlarına ek olarak, iki yeni port durumu da eklenmiştir. Bu portların ana amacı STP Convergence sürecini hızlandırmaktır. Bunlar;

1. Alternate Port Durumu

Bir Cisco Switch üzerinde bir link hatası veya Root Bridge hedef yol mevcut olmadığında, Switch alternatif bir yol bulmak için STP Convergence işlemini başlatmadan hemen Alternate portu devreye alır. Kısacası Switch Alternate port durumunu B planı olarak değerlendirir.

2. Backup Port Durumu

RSTP‘de bir Designated port hatalı olduğunda bir Backup port‘u hemen Designated olarak devreye sokar. Alternate port durumu gibi bir Backup port durumu da aynı şekilde STP Convergence işlemi olmadan hemen devreye girer.

Backup Port (Yedek Port) için örnek verecek olursak, aşağıdaki görüntüyü incelediğinizde Rapid Spanning Tree Protokolü’nü daha iyi anlayabilirsiniz. Eğer IOU2 ve IOU3 arasındaki HUB aygıtını kaldırırsanız, IOU2 Ethernet3/3 ve Ethernet 0/2 arayüzleri Designated olarak ayarlanacaktır.

Rapid Spanning Tree Nedir?


IOU1#show running-config | inc spanning-tree
spanning-tree mode rapid-pvst
spanning-tree extend system-id
IOU1#

IOU2#show running-config | inc spanning-tree
spanning-tree mode rapid-pvst
spanning-tree extend system-id
IOU2#

IOU3#show running-config | inc spanning-tree
spanning-tree mode rapid-pvst
spanning-tree extend system-id
IOU3#

Yukarıdaki topolojide IOU2 ve IOU3 Switch’ler üzerinde show spanning-tree komutunu uyguladığımızda aşağıdaki çıktıları kontrol edebilirsiniz…


IOU2#show spanning-tree 

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol rstp
  Root ID    Priority    32769
             Address     aabb.cc00.0100
             Cost        100
             Port        2 (Ethernet0/1)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32769  (priority 32768 sys-id-ext 1)
             Address     aabb.cc00.0200
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time  300 sec

Interface           Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et0/0               Desg FWD 100       128.1    Shr 
Et0/1               Root FWD 100       128.2    Shr 
Et0/2               Desg FWD 100       128.3    Shr 
Et0/3               Desg FWD 100       128.4    Shr 
Et1/0               Desg FWD 100       128.5    Shr 
Et1/1               Desg FWD 100       128.6    Shr 
Et1/2               Desg FWD 100       128.7    Shr 
Et1/3               Desg FWD 100       128.8    Shr 
Et2/0               Desg FWD 100       128.9    Shr 
Et2/1               Desg FWD 100       128.10   Shr 
Et2/2               Desg FWD 100       128.11   Shr 
Et2/3               Desg FWD 100       128.12   Shr 
Et3/0               Desg FWD 100       128.13   Shr 
Et3/1               Desg FWD 100       128.14   Shr 
Et3/2               Desg FWD 100       128.15   Shr 
Et3/3               Back BLK 100       128.16   Shr 
          
          
IOU2#

IOU3 Switch show spanning-tree komutu çıktısı;


IOU3#show spanning-tree 

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol rstp
  Root ID    Priority    32769
             Address     aabb.cc00.0100
             Cost        100
             Port        11 (Ethernet2/2)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32769  (priority 32768 sys-id-ext 1)
             Address     aabb.cc00.0300
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time  300 sec

Interface           Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et0/0               Desg FWD 100       128.1    Shr 
Et0/1               Desg FWD 100       128.2    Shr 
Et0/2               Desg FWD 100       128.3    Shr 
Et0/3               Altn BLK 100       128.4    Shr 
Et1/0               Desg FWD 100       128.5    Shr 
Et1/1               Desg FWD 100       128.6    Shr 
Et1/2               Desg FWD 100       128.7    Shr 
Et1/3               Desg FWD 100       128.8    Shr 
Et2/0               Desg FWD 100       128.9    Shr 
Et2/1               Desg FWD 100       128.10   Shr 
Et2/2               Root FWD 100       128.11   Shr 
Et2/3               Desg FWD 100       128.12   Shr 
Et3/0               Desg FWD 100       128.13   Shr 
Et3/1               Desg FWD 100       128.14   Shr 
Et3/2               Altn BLK 100       128.15   Shr 
Et3/3               Desg FWD 100       128.16   Shr 
          
          
IOU3#

 

Rapid Spanning Tree ve Klasik Spanning Tree Karşılaştırma

Rapid Spanning Tree Protokolü STP Protokolüne göre daha hızlı bir protokoldür ve her iki protokolünde amacı ağ üzerindeki döngüleri önleyerek ağın sürekliliğini devam ettirmektir. STP protokolünün yavaş olması Max Age Timer (20 Saniye) ve Forward Delay Timer (15 Saniye) sürelerinin olmasından kaynaklanır ve bu değerleri isterseniz değiştirebilirsiniz.

Cisco Switch’ler üzerinde BackboneFast yapılandırma işleminden sonra, Max Age Timer süresini atlayarak 20 saniye bir zaman kazanabiliriz. Klasik STP’nin ağı yeniden hesaplaması 50 saniyeden 30 saniyeye düşer.

Her ne kadar STP performansını arttırmak için bazı ayarları değiştirsek bile, Rapid Spanning Tree Protokolü 1 saniyeden daha az bir sürede yeniden hesaplama sürecini gerçekleştirecektir.

RSTP Nasıl Çalışır?

Orijinal STP (802.1D) protokolünde BPDU paketleri yalnızca Root Bridge Switch (Kök Switch) tarafından gönderilir. RSTP BPDU paket alışverişinde ise, her Switch kendi BPDU paketlerini her iki saniyede bir (Hello Time) gönderecektir. RSTP, OSPF veya EIGRP gibi Routing Protocol (Yönlendirme Protokolü) gibi düşünülebilir. RSTP, orijinal STP’ye göre çok farklı bir mekanizma kullanır.

Rapid Spanning Tree Protokolü ağ topolojisini hayatta tutmak için bir keepalive mekanizması kullanır.

Rapid Spanning Tree Protokolü kullanılan bir ağda bir link hatası sonucu bir topoloji değişikliği düşünülmez. Bu durum Klasik Spanning Tree Protokolü’nde bir topoloji değişikliği olarak düşünülür ve ayrıca tüm Switch’lerin MAC adreslerini güncellemek için Multicast Frames (Çoklu Çerçeve) gönderilir.

RSTP çalışma mantığı ise şöyledir:

1. RSTP etkinleştirilen Switch’ler üzerinde bir topoloji değişikliği meydana geldiğinde, Hello Time iki kez olan bir Topology Change Timer (TC Timer) başlatılacak. TC Timer tüm Edge olmayan Designated ve Root portlar için yapılacak.

Not: Edge portu, son kullanıcı bilgisayarları veya yazıcı aygıtların bağlanıldığı porttur. (PortFast Yapılandırmasına göz atabilirsiniz.)

2. Bu portlar üzerinden öğrenilen tüm MAC adresleri temizlenecek.

3. TC Timer aktif olur olmaz Edge (Kenar) olmayan ve Root portlardan gönderilecek BPDU paketinde Topology Change (Topoloji Değişikliği) Bit değeri ayarlanacak.

4. TC Bit değerli bir BPDU paketini alan komşu Switch, bu paketi aldığı arayüz hariç diğer tüm arayüzlerinin MAC adreslerini temizleyecek.

5. Daha sonra komşu Switch kendisi bir Topoloji Değişikliği başlatacak ve TC Bit değerini ayarlayacak ve son olarak tüm Designated ve Root portları üzerinden bu paketleri gönderecektir.

  Son Söz

Rapid Spanning Tree Nedir? – Bu yazımızda Rapid Spanning Tree nedir ve ne işe yarar detaylı olarak inceledik. Günümüzde kullanılan çoğu Switch’lerin üzerinde RSTP varsayılan olarak aktiftir ve herhangi bir konfigürasyona ihtiyaç duyulmadan gayet iyi çalışmaktadır. Sizlere faydalı olması dileğiyle hoşçakalın, takipte kalın!

Eğer bu makale faydalı ise, yorum yazarak geri bildirim gönderiniz. Şimdiden teşekkürler!

Yazıyı daha sonra tekrar okumak isterseniz, CTRL + D ‘ye basarak yer işaretlerine ekleyebilirsiniz!

Rapid Spanning Tree Nedir? İlgili Yazılar

[su_box title=”İlgili Yazılar” box_color=”#242424″ radius=”0″]
♦ Switch Anahtarlama Türleri
♦ Ağ Yedekliliği Nedir?
♦ Cisco Port Security Nedir?
♦ Cisco Switch Trunk Bağlantısı
♦ Switch Access Port Nedir?
[/su_box]

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir