Protocolo stp

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* BRASÍLIA 2012

1. Introdução.

Spanning Tree Protocol  é um protocolo para equipamentos de rede que permite resolver problemas de loop em redes comutadas cuja topologia introduza anéis nas ligações.
O protocolo STP possibilita a inclusão de ligações redundantes entre os comutadores, provendo caminhos alternativos no caso de falha de umadessas ligações. Nesse contexto, ele serve para evitar a formação de loops entre os comutadores e permitir a ativação e desativação automática dos caminhos alternativos.

1. Spanning Tree

O Spanning Tree Protocol, ou simplesmente "STP", é um protocolo orientado à camada 2 do RM-OSI (Data-Link, ou "Enlace de Dados") criado em 1990 pelo IEEE, através do padrão 802.1d, para permitir acomunicação entre os switches participantes em uma rede Ethernet, cujo seu propósito é oferecer a redundância necessária ao mesmo tempo em que evitando a ocorrência de loops na rede. Em redes de Camada 3 (Network ou Rede), o protocolo de roteamento é o elemento responsável pela convergência de links faltosos, ao mesmo tempo em que estes protocolos oferecem mecanismos para evitar o loop na rede. Estasmesmas necessidades também se fazem presentes em redes onde não há protocolos de roteamento, como é o caso de uma rede composta por switches Ethernet. Este protocolo deve ser utilizado em situações onde se querem ligações redundantes, mas não loops. Ligações redundantes são tão importantes como backups em caso de falha numa rede. Uma falha do router principal activa as ligações de backup para que osutilizadores possam continuar a usar a rede. Sem STP nas bridges e switches, tal falha pode resultar num loop. 
Para fornecer redundância de caminhos, o STP define uma árvore de ligações que abarca todos os switches numa rede e força determinados caminhos redundantes a ficarem em estado de espera (bloqueados). Se um segmento de rede no protocolo STP se tornar inacessível, ou se o STP alterar oscustos dessa ligação, o algoritmo spanning-tree reconfigura a topologia da árvore de ligações e restabelece a ligação activando um dos caminhos em espera. 

2. Consequências da redundância.

O spanning tree protocol é empregado nos switches Ethernet para que estes possam construir uma topologia redundante, porém sem loops. O seu algorítimo é utilizado para o cálculo de todos os caminhospossíveis, permanecendo ativos somente aqueles que forem considerados como os mais eficiêntes, devendo os links redundantes permanecerem em uma condição "backup". Esta é a grande diferença entre a prevenção de loops oferecida pelos protocolos de roteamento e o mesmo serviço oferecido pelo Spanning Tree protocol. Com o STP, não é possível haver loops redundantes ativos, com a exceção de alguns modelosespecíficos.
Manter redundância entre switches apresenta-se como uma solução que assegura maior disponibilidade de acesso. Mas, em contrapartida resulta em alguns problemas, uma vez que os quadros podem ser enviados para todos os links ao mesmo tempo. O loop é um exemplo, que potencialmente pode causar grandes desastres na rede.

3. Corrupção da tabela do Switch:

Consiste na duplaadição de endereço físico na tabela MAC, justamente por haver links redundantes, uma vez que há múltiplos loops, um dentro do outro, em qualquer direção. O switch confunde a localização dos dispositivos pelo fato de que esse recebe frames em mais de uma porta.

4. Evitando loops

Infelizmente, em uma rede LAYER 2 com bridges e switches, não é possível haver links redundantes e ativos ao mesmotempo. O que isto significa é que só poderemos usufruir dos links redundantes caso o link primário fique indisponível. Esta é uma regra básica e essencial das redes compostas por bridges e switches. Um loop em uma rede deste tipo poderá se propagar indefinidamente, podendo paralisar toda a rede em questão de segundos. Por este motivo, o protocolo spanning tree deverá ser implementado.
Evitam-se...
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