Practica # 4

Introducción

En el siguiente reporte se mostrara lo realizado en la práctica # 4 del curso y la cual consistió en trabajar con lo aprendido en la práctica anterior para poder manipular características relacionadas con el protocolo de Spanning Tree ya que verificamos su funcionalidad. Además de que STP fue la primera manera en que se pudieron establecer conexiones múltiples de orden superior y así evitar que una falla en un enlace o equipo significara el aislamiento de los segmentos de red.

Spaning Tree Protocol

·         STP es un protocolo de red de nivel 2 de la capa OSI, basado en un algoritmo diseñado por Radia Perlman.

·         Su función es la de gestionar la presencia de loops en topologías de red (necesarios para garantizar la disponibilidad de las conexiones). El protocolo permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión, de forma que se garantice que la topología está libre de loops.

·         STP es transparente a las estaciones de usuario.

·         Los problemas aparecen cuando utilizamos dispositivos de interconexión de nivel de enlace, como un puente de red o un conmutador de paquetes que no soportan STP o que utilizan una versión inestable.

Funcionamiento

Este algoritmo cambia una red física con forma de malla, en la que existen bucles, por una red lógica en árbol en la que no existe ningún bucle. Los puentes se comunican entre ellos con información relativa a la topología de la red mediante mensajes de configuración llamados Bridge Protocol Data Units (BPDU) con los que se puede tomar la decisión de activar y/o desactivar conexiones.  

El protocolo establece identificadores por puente "Bridge ID" y elige el que tiene la prioridad más alta (el número más bajo de prioridad numérica), como el puente raíz. Esta decisión es de suma importancia, pues a partir de la elección del puente raíz se calcularán las trayectorias para la red. Cuando un switch se enciende, supone que es el switch raíz y envía las BPDU conteniendo su Bridge ID, el cual está compuesto por la dirección MAC de sí mismo más el priority number. El switch con el Bridge ID menor es designado como Raíz. El administrador de red puede configurar el priority number de un switch a un valor más pequeño que el del valor por defecto (32768 para switches cisco), lo que hace que el Bridge ID sea más pequeño, de tal forma que se pueda designar un switch como raíz. 

Estados de los Puertos

Los estados en los que puede estar un puerto son los siguientes:

·         Bloqueo: En este estado sólo se pueden recibir BPDU's. Las tramas de datos se descartan y no se actualizan las tablas de direcciones MAC (mac-address-table).

·         Escucha: A este estado se llega desde Bloqueo. En este estado, los switches determinan si existe alguna otra ruta hacia el puente raíz. En el caso que la nueva ruta tenga un coste mayor, se vuelve al estado de Bloqueo. Las tramas de datos se descartan y no se actualizan las tablas ARP. Se procesan las BPDU.

·         Aprendizaje: A este estado se llega desde Escucha. Las tramas de datos se descartan pero ya se actualizan las tablas de direcciones MAC (aquí es donde se aprenden por primera vez). Se procesan las BPDU.

·         Envío: A este estado se llega desde Aprendizaje. Las tramas de datos se envían y se actualizan las tablas de direcciones MAC (mac-address-table). Se procesan las BPDU.

·         Desactivado: A este estado se llega desde cualquier otro. Se produce cuando un administrador deshabilita el puerto o éste falla. No se procesan las BPDU.

Material

•      3 Laptop con interfaz Ethernet y puerto Serial RS-232C
•          3 Switches Cisco CS-1912-A
•          3 Cables cruzados UTP p/ Ethernet
•          3 Cables derechos UTP

Desarrollo de la Práctica

1.      Se construyo la maqueta propuesta en el diagrama con los puertos 100 Base T para la interconexión de los switches.

2.      Se verifico la conectividad

o    Comando ping de PC1 a PC2 y PC3

o    Comando ping de PC1,2 y 3 a SW1,2 y 3

3.      Se verifico el funcionamiento de STP

o    Identificando  el switch root

o    Se cambio la configuración de los puertos de interconexión del default RSTP a STP.

o    Se forzó el cambio de topología para verificar la funcionalidad de STP (desconecte el enlace activo en el switch root y utilice el comando "ping" en modo recursivo)

Evidencias

Conclusiones

Se concluyo con una práctica muy interesante en donde estuvimos trabajando varios equipos del grupo para lograr el desarrollo de la práctica y ver cómo es que se puede trabajar con las distintas características de STP entre estas están el observar cual fue puente raíz, se cambio la configuración de puertos se mejoro en el trabajo con el Hyper Terminal, se observo el estado en que se encontraban los puertos (Bloqueo, Escucha, Aprendizaje, Envío, Desactivado) etc.