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Spanning Tree – Entenda o funcionamento e os principais comandos Cisco.

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Protocolo Spanning Tree – Veja como funciona e como proteger sua rede de loop.

STP (Spanning Tree Protocol) proporciona suporte no nível de camada 2, de tal forma que os erros e falhas podem ser resolvidas de forma automática. Está definido no padrão IEEE 802.1D.

Um switch de camada 2 imita as funções de um bridge transparente, tem que oferecer segmentação entre duas redes enquanto permanecem de maneira transparente para os dispositivos finais que estão conectados nele.

Inicialmente um switch não possui nenhum conhecimento da rede, por isso deve “escutar” os quadros que chegam a cada uma de suas portas para descobrir em que rede está cada dispositivo.

O bridge assume que cada dispositivo de origem está localizado atrás da porta do qual recebeu o quadro de acordo com o MAC aprendido. Na medida em que o processo de escuta/aprendizagem continua o bridge constrói uma tabela que relaciona endereços MAC de origem com números de portas.

O bridge pode atualizar a tabela para substituir os endereços MAC ou detectar a troca de localização de uma porta para outra. Dessa maneira poderá enviar os quadros olhando o MAC de destino e buscando o endereço na tabela, para posteriormente enviar o quadro através da porta onde o dispositivo final está localizado.

Se um quadro chega com um endereço de destino broadcast o bridge deve enviar o quadro através de todas as portas disponíveis, exceto pela porta que recebeu esse quadro. Esse processo é chamado de flood.

Se um quadro chega com um endereço de destino que não está localizado na tabela do switch, este não pode determinar por qual porta enviará o quadro ao destino. Em esse caso o switch trata o quadro como se fosse um quadro de broadcast, seguindo o mesmo processo citado anteriormente. Esses quadros são chamadas de unknown unicast.

Uma vez encontrado o destino o switch coloca o endereço MAC e porta associada em sua tabela.

Os quadros enviados através do bridge não podem ser modificados pelo próprio bridge, ou seja, o processo de bridging é absolutamente transparente.

O bridging ou switching são efetivos, qualquer quadro é enviado, conhecendo o endereço de destino ou não.

SPANNING-TREE – REDUNDÂNCIA

Quando é necessário redundância entre segmentos, podemos utilizar dois ou mais switches interconectando segmentos de rede.

spanning tree como funciona

Essa conexão de maneira transparente não deveria afetar o funcionamento da rede. Entretanto, quando os quadros são enviados e os switches não tem conhecimento em sua tabela MAC das portas de entrada e saída podem produzir um loop de nível 2.

Em casos de quadros de broadcast, esses quadros estariam circulando perpetuamente e cada um dos usuários finais em ambos os segmentos estaria recebendo constantemente esses quadros de difusão, fenômeno conhecido como tormenta de broadcast ou “Broadcast Storm”. Esse fenômeno pode reduzir notavelmente o rendimento da rede.

A solução física desse problema seria a desconexão física do loop ou desligar um dos equipamentos.

SPANNING-TREE – COMO FUNCIONA? 

Os switches de camada 2 quando funcionam em paralelo, não se dão conta da existência do outro.

STP proporciona o mecanismo necessário para que os switches reconheçam a existência do outro e possam negociar um caminho livre de loops.

Esses loops são descobertos automaticamente. Cada switch executa o algoritmo STP baseado na informação recebida pelos switches vizinhos. Esse algoritmo elege um ponto de referencia na rede e calcula todos os caminhos redundantes.

Quando o STP localiza caminhos redundantes, elege algum desses caminhos para enviar os quadros e bloqueia o resto dos possíveis caminhos. STP calcula uma estrutura de árvore que engloba todos os switches de um segmento determinado.

Os caminhos redundantes são colocados em um estado de bloqueio evitando que se enviem quadros. Obtendo como resultado uma rede livre de loops. No caso de que a porta que esteja enviando falhe, STP volta a recalcular seu algoritmo para que os enlaces bloqueados apropriados sejam reativados.

STP funciona de maneira que os switches possam operar entre eles trocando mensagens de dados através das BPDU (Bridge Protocol Data Units).  Nessa terminologia de STP é comum falar de bridge no lugar de switch devido a que originalmente STP foi desenhado para os equipamentos pontes ou bridges. Cada switch envia as BPDUs através de uma porta usando o endereço MAC dessa porta como endereço origem, o switch não sabe da existência dos outros switches então as BPDUs são enviadas ao endereço de multicast 01-80-C2-00-00-00.

Tipos de BPDU:

  1. Configuration BPDU: Utilizadas para o cálculo de STP
  2. Topology Change Notification (TCN) BPDU: Utilizada para anunciar as modificações de topologia na rede.
  3. Configuration BPDU contém campos mostrados na seguinte tabela.
Campo Bytes
Protocol ID 2
Version 1
Message Type 1
Flags 1
Root Bridge ID 8
Root Path Cost 4
Sender Bridge ID 8
Port ID 2
Message Age 2
Maximum Age 2
Hello Time 2
Forward Delay 2

A troca de mensagens BPDUs tem a função de eleger pontos de referência para conseguir uma topologia STP estável.

Os loops podem ser identificados e eliminados colocando portas redundantes especificamente nos estados de bloqueando ou standby.

Vários dos campos da BPDU são relativos à identificação do switch, ao custo dos caminhos e aos valores dos temporizadores, todos trabalham em harmonia para que a rede possa convergir em uma topologia de STP comum, elegendo os mesmo pontos de referência dentro da rede.

Por padrão as BPDUs são enviadas através de todas as portas cada 2 segundos de tal maneira que a informação da topologia atual são trocadas para identificar os loops rapidamente.

SPANNING-TREE – ROOT BRIDGE (SWITCH RAIZ)

Todos os switches da rede devem estar de acordo ao eleger um marco comum como referência para criar uma topologia de camada 2 livre de loops. Esse ponto de referência é chamado de root bridge.

Para determinar o root bridge é levado a cabo um processo de eleição, cada switch possui um bridge ID, que é o identificador único, que o diferencia de todos os demais switches.

O bridge ID é um valor de 8 bytes com os seguintes campos:

Bridge ID
Bridge Priority 2 bytes
MAC 6 bytes
  • Bridge Priority: São 2 bytes, é a prioridade de um switch em relação a rodos os demais, este campo pode ter entre 0 e 65535, cujo valor padrão é 32768 (0x8000).
  • Endereço MAC: São 6 bytes, este endereço pode ter origem no módulo supervisor ou no backplane, dentro de um range de 1024 endereços que são associadas a cada um dependendo do modelo do switch. De qualquer forma é um endereço único.

Quando um switch inicia não tem uma visão clara de seu ambiente, então deve considerar ele mesmo como root bridge.

O processo de eleição é iniciado quando todos os switches enviam BPDUs com o ID do root bridge com seu próprio ID e seu Sender Bridge ID, que é seu próprio ID. Esse último indica aos demais switches quem é o verdadeiro emissor da mensagem BPDU. A partir da eleição do root bridge as configuration BPDUs só serão enviadas pelo root bridge.

Todos os demais switches devem confiar nessas BPDUs adicionando o Sender Bridge ID a essa mensagem. As mensagens BPDUs recebidas são analisadas para saber se um melhor root bridge foi incorporado. Essa avaliação depende da prioridade, que deve ser de um valor menor que as demais. Para o caso de que esse valor de prioridade seja igual ao atual, a MAC mais baixa se aplicará para determinar a prioridade.

Quando um switch escuta sobre um root bridge, ou seja, um switch com uma prioridade menor que a sua, substitui o root bridge ID anunciado em suas BPDUs. O switch anunciará então esse ID como root e seu próprio Sender Bridge ID. Os switches convergem e põe de acordo sobre quem será o root bridge.

SPANNING-TREE – ROOT PORT (PORTA RAIZ)

Uma vez determinado o root bridge, cada um dos demais switches que não são root devem identificar sua posição na rede em relação com o root bridge.

Esta ação é realizada selecionando somente uma porta root em cada um dos switches. A porta root sempre aponta ao atual root bridge. STP utiliza o conceito de custo para determinar e selecionar uma porta root, o que significa avaliar o custo da rota chamada Root Path Cost. Esse valor é o custo acumulativo de todos os enlaces até o root bridge. Um simples enlace de um switch também leva um custo associado a ele.

Na medida em que os Root Patch Cost atravessam a rede, outros switches modificam seu valor de maneira acumulativa. O Root Patch Cost não está dentro da BPDU, somente faz referência à porta do switch local onde essa reside. Quanto maior seja a largura de banda do enlace menor será o custo do enlace. IEEE 802.1D define um Root Path Cost de 1000 Mbps dividido pela largura de banda do enlace em Mbps. As redes modernas superam esse valor, pelo que foi necessário modificar esses valores.

A seguinte tabela mostra os valores desses custos:

Bandwidth Cost
4 Mbps 250
10 Mbps 100
16 Mbps 62
45 Mbps 39
100 Mbps 19
155 Mbps 14
622 Mbps 6
1 Gbps 4
10 Gbps 2
20+ Gbps 1

O valor do custo é determinado da seguinte maneira:

  • O root bridge envia um BPDU com um valor de root path cost de 0, já que sua porta está associada diretamente ao switch.
  • Quando o seguinte switch recebe o BPDU, adiciona seu próprio custo por onde recebeu o BPDU.
  • O vizinho envia essa BPDU com o valor acumulado modificando assim o root path cost.
  • O incremento é diretamente proporcional ao custo das primeiras portas de entrada na medida em que a BPDU é recebida em cada um dos switches da topologia.
  • O root path cost vai sendo incrementado na medida em que as BPDUs entram nas portas.

Depois desse incremento o switch guarda esse valor de entrada na memória, o valor mais baixo dos path cost armazenado será a nova root port.

SPANNING-TREE – DESIGNATED PORT (PORTA DESIGNADA)

Para eliminar a possibilidade de loops de camada 2 na rede, STP realiza um cálculo para determinar as portas designadas em cada segmento de rede.

Quando um quadro aparece em um segmento todos os switches tentam enviá-lo a outro segmento. Esse comportamento deve ser controlado de tal maneira que só uma porta envie o tráfego para esse segmento. A porta que realiza essa tarefa será a porta designada.

Os switches elegem só uma porta designada para cada segmento baseada no menor root path cost acumulado até o root bridge. Nesse processo, quando dois ou mais portas tem o mesmo path cost, utiliza a seguinte ordem:

  1. O menor dos root bridge ID
  2. O menor root path cost até o root bridge
  3. O menor sender bridge ID
  4. O menor sender port ID

SPANNING-TREE – ESTADOS DAS PORTAS

Para participar no processo STP cada porta tem que passar através de uma serie de estados. Uma porta começa no estado desconectado até chegar ao estado ativo, se tem permitida enviar quadros.

Normalmente, switches estão no estado blocking ou forwarding. Abaixo, é apresentado cada um dos estados, na sequência em que eles ocorrem.

  • Disabled (desconectado): São as portas em shutdown ou desconectadas, não participam do processo STP.
  • Blocking (bloqueando): É o estado de uma porta quando é iniciada, dessa forma evita criar um loop na rede. Nesse estado a porta não pode receber nem transmitir dados, só pode receber BPDUs dos vizinhos sem adicionar endereços MAC em suas tabelas. As portas que estão em estado standby, para evitar loops entram no estado bloqueando.
  • Listening (escutando): Uma porta passa para esse estado se o switch interpreta que a porta pode ser selecionada como porta raiz (root port) ou porta designada (designated port) antes do envio de quadros. Esse estado não envia nem receber quadros, mas envia e recebe BPDU, dessa maneira o switch participa ativamente do processo STP.
  • Learning (aprendendo): Passado o período chamado forward delay, a porta passa para esse estado onde pode enviar e receber BPDU, e agora sim, os MAC entram nas tabelas correspondentes. A porta participa dessa maneira de forma silenciosa no processo até ter uma visão das tabelas de endereços MACs.
  • Forwarding (enviando): Passado outro intervalo de tempo, a porta passa para esse estado onde pode enviar e receber quadros, aprender endereços MAC e guardar nas tabelas MAC e enviar e receber BPDU. A porta é agora completamente funcional na topologia STP.

Verificando as prioridades das portas e seus estados com o comando show spanning-tree

Interface           Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------
Fa0/11              Desg FWD 19        128.11   P2p Edge
Fa0/13              Desg FWD 100       128.13   Shr Edge
Fa0/24              Root FWD 19        128.24   P2p

  

SPANNING-TREE – TEMPORIZADORES

Depois de estabilizar a topologia STP o root envia um pacote hello (cada 2 segundos), cada SW recebe nas Root Port e retransmite nas Designated Port, as portas do mesmo segmento da Designated Port (que estarão em blocking) também recebem os hellos, porém não participam do envio.

  • Hello: é o intervalo de tempo que a configuration BPDU é enviada pelo bridge root. A configuração é realizada unicamente no bridge root e determina o temporizador hello de todos os outros switches devido a que esses só confiam na BPDU de configuração recebidas do switch root. Mesmo assim, todos os switches tem um temporizador local incorporado utilizado para cronometrar as BPDUs quando tem uma alteração na topologia. O valor padrão é 2 segundos.
  • Forward delay: é o intervalo de tempo que um switch está entre os estados de listening (escutando)e learning (aprendendo), o valor padrão é de 15 segundos para cada um dos estados.
  • Max (maximum) Age: é o intervalo de tempo que um switch guarda uma BPDU antes de descartá-la. O valor padrão é de 20 segundos.

Os temporizadores do STP podem ser ajustados e configurados no switch, não obstante qualquer modificação deve ser devidamente planificada e é recomendável fazer só no root.

Todos esses temporizadores são apropriados para uma rede de até 7 switches, desde o root até o mais distante. Finalmente o tempo total do primeiro estado até o ultimo é de 50 segundos.

Lembrando, os tempos nos estados são:

  • Blocking: Aguarda 20 segundos, se não receber BPDU altera seu estado

  • Listening: Aguarda 15 segundos, se não receber BPDU altera seu estado para

  • Learning: Aguarda mais 15 segundos, se tudo ocorrer bem vai para o estado

Não existe tempo para a porta ir para blocking.

 spanning tree funcionamento

SPANNING-TREE – TOPOLOGY CHANGE (TCN)

Para anunciar uma modificação na topologia de rede ativa os switches utilizam a BPDU TCN.

Uma modificação de topologia é quando um switch move uma porta ao estado forwarding ou faz do estado forwarding ou learning ao estado blocking. O switch envia uma BPDU TCN através da root port para informar ao root bridge uma mudança de topologia.

O mesmo ocorre com o root bridge, entretanto ele também adiciona uma etiqueta chamada topology change para sinalizar a modificação de topologia.

Essa informação serve para que todos os outros switches encurtem os temporizadores de 300 segundos ao tempo de forward delay, que são 15 segundos. Essa condição tem o efeito de eliminar as tabelas de MAC muito mais rápido de que o normal.

ELEGENDO O ROOT BRIDGE

Os cálculos do STP são previsíveis, mas existem outros fatores que poderiam influenciar as decisões do STP fazendo com que o resultado não seja o ideal. Um dos principais ajustes que podemos fazer no STP é escolher o correto root bridge dentro da rede.

O root bridge é eleito como um ponto de referência comum dentro da rede e todos os demais switches estão conectados a suas portas com o melhor custo até ele.

A eleição está baseada em que o root bridge deve converter no ponto central da rede que interconecta os outros segmentos de rede. O root bridge pode estar suportando muita carga de comutação. Se a eleição do root bridge fica a critério do STP pode ocorrer uma eleição inadequada. Um switch mais lendo ou antigo não deveria ser o root bridge da rede.

A eleição do root bridge está baseada no switch que tenha o menor bridge ID, composto pela prioridade e o endereço MAC tendo em conta que por padrão a prioridade é a mesma em todos os switches.

Um MAC baixo correspondente a um switch não desejado determinará que esse seja o root da rede, podendo afetar de maneira significativa o desempenho.

Se deixarmos todos os switches configurados com os valores padrão só é eleito um root bridge, não ficando claro qual será o root bridge de backup em caso de falha, por esse motivo a redundância também é um fator a ter em conta.

A seguinte figura mostra uma porção de uma típica rede de campus de modelo hierárquico:

O Switch A e B são os dispositivos de acesso, os switches C e D formam o Core e o switch E conecta a camada principal a camada Core.

A maioria dos switches tem links redundantes até outras camadas hierárquicas, o switch B só tem uma conexão até o core.

Seguindo os parâmetros de configuração padrão o switch A será o root bridge porque tem o MAC mais baixo, já que a prioridade é a default para todos 32768.

Assim ficariam os estados das portas após convergência do STP:

O switch A foi eleito como root bridge, mesmo sem poder tirar vantagem dos links de 1Gbps que tem conectado aos outros switches.

As portas em estado blocking, identificados com um X, não transmitem tráfego.

Finalmente a seguinte figura mostra a mesma rede só com links funcionais, onde podemos observar a estrutura final STP:

O root bridge eleito é um dispositivo na camada de acesso, as estações de trabalho do switch A podem alcançar os servidores no switch E cruzando a camada de core. Entretanto as estações de trabalho conectadas ao switch B tem que cruzar a camada core, voltar para a camada de acesso e regressar novamente ao core para alcançar o switch E.

O resultado final não é o mais eficiente, o switch A ao ser um dispositivo de acesso não é um switch que possa suportar muito tráfego e seus enlaces são lentos.

Como ponto de referencia comum, ambos os switches deveriam estar localizados perto do centro da rede, por exemplo, um switch da camada de distribuição (core) poderia desempenhar um melhor papel que outro na camada de acesso. Em casos de ter uma rede plana, um switch perto da camada principal seria a melhor opção como root bridge.

Para configurar um switch Catalyst como root bridge podemos utilizar os seguintes métodos:

  • Manualmente configurando a prioridade, de maneira que tenha a menor prioridade da rede, para que ganhe a eleição. Obviamente para isso, devemos conhecer o valor de prioridade de todos os switches da rede. O comando para essa ação é:
SWITCH(config)# spanning-tree vlan vlan-list priority bridge-priority

O valor bridge-priority é por padrão 32768, mas o range de configuração vai de 0 a 65535. Nos casos que o system ID estendido STP esteja habilitado a prioridade padrão será 32768 mais o número de VLAN.

Nesse caso o range estará entre 0 e 61440 mas só poderão ser configurados múltiplos de 4096. Quanto mais baixo a prioridade melhor. Os switches Catalyst só executam uma instância STP por cada VLAN (PVST +), é necessário sempre configurar o root bridge para cada VLAN. O seguinte comando configura a prioridade para a VLAN 10 e para a VLAN 20 com um valor de 4096.

SWITCH(config)# spanning-tree vlan 10,20 priority 4096

 É possível fazer que o próprio switch tome a decisão de prioridade para tornar o root bridge sem que seja necessário indicar um valor de prioridade:

 SWITCH(config)# spanning-tree vlan vlan-list root {primary | secondary} [diameter diameter]

Esse comando é uma macro que executa outros comandos, ou seja, o switch busca na topologia ativa da rede quem é o root bridge, e faz uma autoconfiguração de prioridade menor para se tornar o root bridge. Ao utilizarmos o parâmetro primary o switch se converte em root bridge (utilizando uma prioridade de 24576), e com parâmetro secondary a prioridade tem o valor de 28672.

Como foi explicado anteriormente, os critérios de eleição é levado a cabo na seguinte ordem:

  • O menor bridge ID
  • O menor root path cost
  • O menor sender bridge ID
  • O menor sender port ID

ROOT PATH COST

O root path cost para cada porta do switch é determinado pelos custos acumulativos na medida em que as BPDUs vão viajando.

Quando um switch recebe uma BPDU o custo da porta que recebe é somado ao root patch cost desse BPDU. O valor default é inversamente proporcional à largura de banda da porta, esse valor é configurável.

Antes de modificar o root path cost dos switches, devemos calcular o root patch cost de todos os enlaces alternativos. Essas modificações devem ser feitas com muita precaução.

O seguinte comando serve para modificar o custo de uma porta:

 SWITCH(config-if)# spanning-tree [vlan vlan-id] cost cost

Se o parâmetro vlan é utilizado, então o custo da porta é modificado unicamente para essa VLAN em particular, do contrário o custo é modificado para todas as VLANs dessa porta.

O custo tem um range 1 até 65535.

Existem alguns valores padrão que correspondem à largura de banda da porta.

 

Bandwidth Cost
4 Mbps 250
10 Mbps 100
16 Mbps 62
45 Mbps 39
100 Mbps 19
155 Mbps 14
622 Mbps 6
1 Gbps 4
10 Gbps 2
20+ Gbps 1

O seguinte exemplo modificará o custo das portas da VLAN 10 a um valor de 2:

SWITCH(config-if)# spanning-tree vlan 10 cost 2

Para ver o custo de uma interface podemos utilizar o seguinte comando:

Switch#sh spanning-tree interface f0/1
Vlan             Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
VLAN0001         Desg FWD 19        128.1     P2p
VLAN0020         Root FWD 19        128.1     P2p
VLAN0030         Root FWD 19        128.1     P2p

SPANNING-TREE – PORT ID

O ultimo critério utilizado na decisão do STP é o PORT ID.

Esse é o identificador da porta que utiliza o switch e que tem um valor de 16 bits, dos quais 8 bits correspondem a prioridade e 8 bits ao número de porta. A prioridade da porta é um valor entre 0 e 255 e que por padrão para todos é de 128. O número de porta tem um range entre 0 a 255 e representa a localização física da porta real. Os números de porta começam com 1 nas portas 0/1 e vão incrementando através de cada módulo, é um valor fixo já que está baseado na localização do hardware do switch.

Dependendo dos módulos utilizados os números de porta não tem porque ser consecutivos.

A port ID pode modificar a decisão do STP através da prioridade.

O seguinte comando modifica esse parâmetro:

SWITCH(config-if)# spanning-tree [vlan vlan-list] port-priority port-priority

Podemos modificar a prioridade da porta para uma ou mais VLANs utilizando o parâmetro VLAN através de um range de valores separados por vírgula, do contrário a prioridade da porta será aplicado a todas as VLANs.

Um valor de prioridade menor indica um grado de preferência, o melhor caminho até o root bridge.

Quanto menor o priority de uma porta, maior prioridade.

O seguinte exemplo modificará a prioridade da porta 0/1 de 128 a 64 para as VLANs 10 e 100.

As modificações podem ser observadas na sintaxes abaixo:

Switch(config)#int f0/1
Switch(config-if)#spanning-tree vlan 10,100 port-priority 64
Switch#sh spanning-tree interface f0/1
Vlan             Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- ------
VLAN0001         Desg FWD 19        128.1    P2p
VLAN0010         Desg FWD 19        64.1     P2p
VLAN0050         Desg FWD 19        128.1    P2p
VLAN0100         Desg FWD 19        64.1     P2p

SPANNING-TREE – CONVERGÊNCIA

 STP utiliza vários temporizadores, uma sequência de estados através dos quais as portas devem passar, para evitar loops de camada 2.

Cada um desses 3 parâmetros está configurado com valores default e para um tamanho de rede específica. Na maioria dos casos a operação default do STP é suficiente para manter a rede livre de loops.

Existem outras situações onde só a utilização dos parâmetros default do STP pode atrasar o desempenho da rede, tendo que esperar os temporizadores expirem seus tempos.  Por exemplo, quando um terminal conecta a uma porta do switch não pode gerar nenhum loop de rede.

Em uma rede pequena os valores dos temporizadores por padrão podem atrasar o funcionamento, já que podem ser configurados valores menores. Essas ou outras situações são as que necessitam uma modificação dos temporizadores STP.

A configuração manual dos temporizadores deve ser feita com os seguintes comandos no switch root da rede:

Switch(config)#spanning-tree [vlan vlan-id] hello-time seconds
Switch(config)#spanning-tree [vlan vlan-id] forward-time seconds
Switch(config)#spanning-tree [vlan vlan-id] max-age seconds

Esses temporizadores podem ser modificados para uma só instancia STP com o parâmetro vlan-id ou para todas se esse parâmetro for omitido.

O temporizador hello é o que regula o envio das BPDUs do root até todos os demais switches. Esse temporizador também configura o intervalo de tempo que os switches esperam escutar os hellos de seus vizinhos.

As BPDUs de configuração por padrão se enviam cada 2 segundos, para modificar esse parâmetro, podemos utilizar o range de 1 a 10 segundos.

O temporizador forward delay determina a quantidade de tempo em que a porta está nos estados escutando (listening) e aprendendo (learning) antes de passar ao estado de enviando. Esse valor por padrão é de 15 segundos e pode modificar com o parâmetro forward delay, entre 4 e 30 segundos.

Esse temporizador deve ser configurado com especial atenção, porque disso depende a propagação das BPDUs através dos switches. Valores inadequados dependendo do tamanho da rede podem permitir a criação de loops de rede.

O temporizador max age  especifica o tempo de vida de uma BPDU armazenada que foi enviada por uma porta designated.

Mesmo assim as BPDUs são também recebidas em portas não designated nos tempos específicos. Se uma falha no envio das BPDUs alheio a rede, como um filtro de ACL ou firewall, o switch que está recebendo espera que o temporizador max age  termine para escutar outras BPDUs.

Apartir desse mecanismo a porta não designated passa ao estado learning, a porta passa a ser a designated e é restabelecida a conectividade com o segmento. Para modificar o valor default desse temporizador de 20 segundos utilizamos o parâmetro max age  entre 6 e 40 segundos.

A configuração dos temporizadores do STP pode ser realizada também de forma automática. Os switches Catalyst utilizam os seguintes comandos para configuração automática dos temporizadores:

Switch(config)#spanning-tree vlan vlan-list root {primary | secondary} [diameter diameter [hello-time hello-time]]

Os temporizadores do STP serão ajustados de acordo com a especificação IEEE 802.1D indicando o diâmetro da rede, como o número máximo de switches que o tráfego deve atravessar na rede de camada 2. Este range pode variar de 1 a 7 switches.

O parâmetro hello time é opcional, seu valor default é de 2 segundos.

O seguinte exemplo configura um hello time de 1 segundo.

Switch(config)#spanning-tree vlan 100
root primaty diameter 3 hello-time 1
Switch#show spanning-tree vlan 100
VLAN0100
Spanning-tree enable protocol ieee
Root ID Priority 100
Address 000c.8554.9a90
This bridge is the root
Hello time 1 sec Max Age 7 sec Forward Delay 5 sec
Bridge ID Priority 100 (priority 0 sys-id-ext 100)
Address 000c.8554.9a90
Hello Time 1 sec Max Age 7 sec Forward Delay 5 sec
Aging Time 300
 

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