2.1 Spanning Tree Protocol (STP) 2.1 Spanning Tree Concepts

Purpose of Spanning Tree Spanning tree Protocol (STP) Spanning Tree protocol (IEEE 802.1d) เป็น Protocol ที่ช่วยใน เรื่องการหาเส้นทางในหมู่ Switch ที่ "Active" เพียงเส้นทางเดียวเท่านั้น เนื่องจาก หากเรามีเส้นทางสำรองใน Switch ในการเข้าถึง Host ที่อยู่ใน Switch ปลายทาง มากกว่า 1 เส้นทางอาจเกิดปัญหา Switching Loop 2.1.1.3 Issues with Layer 1 Redundancy: Broadcast Storms

Purpose of Spanning Tree Issues with Layer 1 Redundancy: Broadcast Storms หลักการของ Switch ในการส่งเฟรมไปยัง Host ที่มันไม่รู้จัก หรือไม่มี MAC Address ใน Table ของ Switch ตัวนั้นๆ ก็คือ Flood Frame ออกไปยังทุกๆ Port ที่มันมีอยู่ ยกเว้น Port ที่มันได้รับ Frame เข้ามา 2.1.1.3 Issues with Layer 1 Redundancy: Broadcast Storms

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction Switch โดยที่ตัวมันเองจะ ยินยอมให้มีเส้นทางเพียงเส้นทางเดียวในหมู่ Switch ที่สามารถ ส่ง Frame ออกไปได้ (Forwarding States) ในหมู่ Switch ด้วยกันนั้นจะมีการ Election หรือ ทำการ "เลือก" Root Switch หรือ Root Bridge เพื่อเป็น Root Tree หรือ ต้นราก ของ Switch ใน Domain นั้นๆ - Bridge ID (คำนวนจาก priority + MAC Address ที่ต่ำที่สุด โดยที่ priority ใน Cisco Catalyst Switch จะเท่ากับ 32768) - Switch ทุกตัว จะส่ง Message ตัวหนึ่ง คือ BPDU เพื่ออ้างตนเองว่า ตนนั้น เป็น Root Bridge 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction - เมื่อ Switch ทุกตัวได้รับ BPDU มันจะเปรียบเทียบกับตนเองหากว่ามันได้รับ BPDU ที่ดีกว่ามันก็จะ update ตาม BPDU นั้นๆซึ่งระยะความถี่ในการส่งของ BPDU นั้นคือทุกๆ 2 วินาที - เมื่อการเลือกตั้ง Root Bridge จบลง ก็จะได้ Root Bridge มา 1 ตัว ซึ่ง Port ทุกๆ Port บน Root Bridge นั้นๆ จะเรียกว่า "Designated Port" ซึ่งสามารถทำการ Forward Frame ได้ 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction Mode ในการทำงานของ Spanning Tree *** B-to-F ~50 second Disable : ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงสถานะได้ เนื่องจากถูก Shutdown Port จาก Administrator Blocking : เป็นสถานะที่ไม่สามารถ Forward Data ได้ แต่สามารถรับ BPDU ได้ และเมื่อมันเปลี่ยนแปลงสถานะจาก Blocking ไปสู่ขั้นต่อไปจะต้องใช้เวลารอ 20 วินาที Listening : จะเริ่ม Enable Link ขึ้นมาแล้วรอฟังว่า ตัวมันจะได้เป็น Designated Port หรือไม่ (ยังไม่มีการเรียนรู้ MAC Address ใดๆ) สถานะนี้ใช้เวลา รอ 15 วินาที 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction Mode ในการทำงานของ Spanning Tree *** B-to-F ~50 second Learning : จะเริ่มเรียนรู้ MAC Address จาก Host อื่นๆ ใช้เวลา 15 วินาที Forwarding : โหมดนี้จะสามารถทำงานได้ตามปกติ คือ รับ และ Forward Frame, BPDU และ เรียนรู้ MAC Address ได้ 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction (cont.)

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction (cont.)

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Introduction 2.1.2.1 Spanning Tree Algorithm Introduction (cont.)

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Port Roles

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Root Bridge

STP Operation Spanning Tree Algorithm: Path Cost

2.4 First-Hop Redundancy Protocols

Concept of First-Hop Redundancy Protocols Default Gateway Limitations If the default gateway cannot be reached, the local device is unable to send packets off the local network segment. Even if a redundant router exists that could serve as a default gateway for that segment, there is no dynamic method by which these devices can determine the address of a new default gateway. 2.4.1.1 Default Gateway Limitations

Concept of First-Hop Redundancy Protocols Router Redundancy Multiple routers are configured to work together to present the illusion of a single router to the hosts on the LAN. The ability of a network to dynamically recover from the failure of a device acting as a default gateway is known as first-hop redundancy. 2.4.1.2 Router Redundancy

Concept of First-Hop Redundancy Protocols Steps for Router Failover

Hot Standby Router Protocol (HSRP) HSRP for IPv6 Varieties of First-Hop Redundancy Protocols First-Hop Redundancy Protocols Hot Standby Router Protocol (HSRP) HSRP for IPv6 Virtual Router Redundancy Protocol version 2 (VRRPv2) VRRPv3 Gateway Load Balancing Protocol (GLBP) GLBP for IPv6 ICMP Router Discovery Protocol (IRDP) 2.4.2.1 First-Hop Redundancy Protocols

Varieties of First-Hop Redundancy Protocols First-Hop Redundancy Protocols 2.4.2.1 First-Hop Redundancy Protocols (cont.)

FHRP Verification HSRP Verification

FHRP Verification GLBP Verification Gateway Load Balancing Protocol (GLBP) is a Cisco proprietary solution to allow automatic selection and simultaneous use of multiple available gateways in addition to automatic failover between those gateways. 2.4.3.2 GLBP Verification

2.5 Summary 2.5 Summary