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Created by potrace 1.10, written by Peter Selinger 2001-2011

Le protocole STP (Spanning-Tree Protocol)

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Le protocole STP

Introduction

Le but du Spanning-Tree est d’obtenir une architecture LAN SANS BOUCLE.

Le premier protocole permettant de faire du Spanning-Tree est le protocole STP (Spanning-Tree Protocol). Pour transformer une architecture maillée en architecture sans boucle,  STP va devoir désactiver certaines liaisons. Pour ce faire, il a la possibilité de mettre les ports d’un switch dans un de ces deux états (state) stables :

Forwarding (FWD) :

  • fonctionnement normal du port

Blocking (BLK) :

  • le port n’émet rien sauf des trames STP
  • le port reçoit tous mais ne traite que les trames STP

Pour prendre ce type de décision, il va falloir que tous les switchs se mettent d’accord sur l’architecture logique à adopter. Nos switchs vont échanger des informations STP via des trames BPDU, pour qu’il soit tous d’accord, ils vont dans un premier temps devoir élire un chef !!

Le Chef sera appelé le root-bridge !

Chapitre 1

Élection des BRIDGE

Comment le root bridge est élu ?

Grâce au Bridge ID (BID).

Comment est généré le Bridge-ID ?

Le Bridge ID est généré automatiquement par nos switchs. Il est composé de 2 choses:

Bridge Priority

  • sur 2 octets
  • peut-être modifié par l’administrateur
  • compris entre 0 et 65 535
  • possède un pas de 4096 (4096, 8192, 12228, …,  57344 ou 61440)
  • par défaut : 32 768

MAC Address

  • sur 6 octets
  • correspond à l’adresse MAC de notre switch

Quel est le rôle des trames BPDU ?

Grâce aux trames BPDU, nos switchs vont chercher l’équipement actif possédant la valeur de Bridge Priority la plus faible. Si tout le monde à la même valeur de bridge priority. Ils vont chercher qui à la MAC Address la plus faible.

Par défaut, le switch possédant l’adresse Mac la plus faible va être le root bridge !

Conclusion :

Ce sera donc le switch le plus vieux de votre réseau qui sera le chef de votre topologie de niveau 2 ! Il est primordial de mettre votre cœur de réseau en tant que root bridge (#chef) en jouant sur son bridge priority. Dès que le “root bridge” est élu, tous les liens vont se mettre soit en forwarding, soit en blocking, en suivant la logique suivante :

Protocole STP - Root Bridge
Protocole STP – Root bridge
  • Tous les ports du switch “root bridge(#chef) vont être obligatoirement dans l’état forwarding
  • Le port de chaque “non root bridge(#lesautresswitchs) qui a le coût administratif le plus petit pour aller vers le “root bridge” est dans l’état forwarding
  • Les autres liaisons seront inactives. Sur une liaison inactive, il y aura toujours un port dans l’état forwarding et un autre dans l’état blocking.

Si un lien actif tombe, il sera remplacé par un lien inactif en suivant la logique ci-dessus.

Comment les non-root bridge sont élu ?

Les switchs qui ne seront pas ROOT-BRIDGE seront des NON-ROOT-BRIDGE 😉
Chapitre 2

Le rôles des ports dans une architecture STP

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Chapitre 3

Élection des rôles

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Chapitre 4

État des ports STP

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Merci de votre soutien et de votre fidélité ! Ce site existe grâce à vous et je ne vous remercierais jamais assez !

Noël NICOLAS

Expert Réseau
11 ans d’expérience
CCNP Routing and Switching
Fondateur du site FingerInTheNet

Comments (8)

Félicitations pour l’arcticle !

1 – Dans la section “Communication STP”, la phrase suivante peut porter à confusion : “Par défaut , un Switchs envoie une trame BPDU toutes les 2 secondes sur tous ses ports .”. Il faudrait peut-être ajouter une précision ; une fois que le root bridge élu et le réseau stabilisé, c’est uniquement le “root bridge” qui envoie les “Configuration BPDU” toutes les deux secondes.

2 – Dans la section “Roote Bridge”, est-ce que la phrase suivante ne devrait pas préciser que les incréments de 4096 ne sont utilisés que si on utilise le “extended system-id” (1 process par VLAN) : “– Possède un pas de 4096 (4096, 8192, 12228, … , 28672, 32 768, 36864, … , 57344 ou 61440)”.

3 – Le calcul du « root path cost » (Étape 3), est-ce que n’est pas plutôt le coût de l’interface d’entrée (Root Port) qu’il faut utiliser ?

4 – Dans la section “En cas de panne”, je crois qu’il faut distinguer deux cas :
– Dans le cas de la panne locale de la switch, la switch va envoyer des TCNs au root bridge.
– Dans le cas d’une panne indirecte, la switch va être détectée la panne par l’absence de BPDU (pendant la durée MaxAge).

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