Was macht das Spanning Tree Protocol (STP)?

Bitte erklären Sie jemandem, was das Spanning Tree Protocol (STP) in Laienbegriffen tatsächlich tut. Ich weiß, dass es Probleme mit einigen Netzwerkgeräten geben kann, aber das ist der Umfang meines Wissens.

Es deaktiviert dynamisch alle Verbindungen außer einer, die zwei beliebige Schalter verbindet. So werden Netzwerkschleifen verhindert. Und ermöglicht die automatische Aktivierung der Sicherungsverbindung für den Fall, dass die Hauptverbindung nicht mehr funktioniert.

Bei einer schlechten Konfiguration kann es jedoch zu mehr als einer Verbindung kommen, die zwei Switches verbindet. Dann beginnt sich der Broadcast-Verkehr zu vermehren und das gesamte Netzwerk wird zerstört.

Zitat Wikipedia Spanning Tree Protokoll -

Das Spanning Tree-Protokoll ist ein Verbindungsschicht-Netzwerkprotokoll, das eine schleifenfreie Topologie für jedes überbrückte LAN gewährleistet. Es basiert auf einem Algorithmus, den Radia Perlman bei der Digital Equipment Corporation erfunden hat. 1 [2] Im OSI-Modell für Computernetzwerke fällt STP unter die OSI-Schicht 2. Mit Spanning Tree kann ein Netzwerkdesign Ersatzverbindungen (redundante Verbindungen) enthalten, um automatische Sicherungspfade bereitzustellen, wenn eine aktive Verbindung ausfällt, ohne dass die Gefahr von Brückenschleifen besteht oder diese Sicherungsverbindungen manuell aktiviert / deaktiviert werden müssen . Brückenschleifen müssen vermieden werden, da sie das Netzwerk überfluten.

Das Spanning Tree Protocol (STP) ist im IEEE-Standard 802.1D definiert. Wie der Name schon sagt, wird ein Spanning Tree innerhalb eines Mesh-Netzwerks verbundener Layer-2-Bridges (normalerweise Ethernet-Switches) erstellt und die Verbindungen deaktiviert, die nicht Teil des Baums sind, sodass ein einzelner aktiver Pfad zwischen zwei beliebigen Netzwerkknoten verbleibt.

STP kurze Zusammenfassung:

• Verhindert Netzwerkschleifen, die zu Netzwerkabstürzen führen.

• Bietet automatische Verbindungsredundanz für den Dauerbetrieb.

Im Folgenden erfahren Sie, warum Sie STP benötigen: Bridging und Switching werden auf Schicht 2 des OSI-Modells ausgeführt und sind häufig mit MAC-Adressen in Ethernet-Netzwerken verknüpft. Im Gegensatz zu TCP / IP, das auf Schicht 3 arbeitet, gibt es auf Schicht 2 kein Konzept für eine Sprunganzahl, die dazu führt, dass Pakete nach einer bestimmten Zeit ablaufen.

Bridges und Switches, die auf Schicht 2 arbeiten, leiten (wenn die Ziel-Mac-Adresse bekannt ist) oder überschwemmen (wenn dies nicht der Fall ist) Datenverkehrsports mit Ausnahme derjenigen, auf denen sie empfangen werden. Wenn es eine Schleife im Netzwerk gibt, würde dies verhindern, dass Pakete jemals ablaufen und schnell die gesamte verfügbare Bandbreite verbrauchen.

Das Spanning-Tree-Protokoll verhindert dies, während redundante Verbindungen "bereitstehen" können. Wenn eine Verbindung fehlschlägt, wird die zuvor blockierte Verbindung aktiviert und stellt innerhalb von Sekunden die Konnektivität wieder her.

Das Spanning Tree-Protokoll behebt das Problem von Paketkollisionen / Netzwerkschleifen in einem Bridget-Netzwerk mit redundanten Netzwerkpfaden.

Hier ist ein schöner Artikel, der das Problem und den Mechanismus hinter STP erklärt: Das Spanning Tree-Protokoll verstehen - den grundlegenden Überbrückungsalgorithmus .

[...] Redundanz beseitigt einen einzelnen Punkt eines Hardwarefehlers in einem Netzwerk. Immer wenn in einem Netzwerk Switch-Redundanz vorhanden ist, gibt es eine Schleife. Der Trick dabei ist, mehrere Brücken zuzulassen und nur einen einzelnen Pfad zuzulassen. Der Spanning Tree Protocol (STP) -Algorithmus stellt die fehlende Komponente bereit, die das Sprocket-Netzwerk benötigt, um ein redundantes Netzwerk ohne redundante Verkehrspfade zu implementieren.