# Implementierung eines Kupferrings mit RSTP   - **Sprache:** DE - **Veröffentlicht am:** 2017-10-06 Die Managed Switches der ISM-Serie von Inhand Networks ermöglichen die sehr einfache Implementierung eines Faserrings unter Verwendung des RSTP-Routing-Protokolls. *Quelle: Wikipedia.com* Im Jahr 2001 führte das IEEE das Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) als 802.1w ein. RSTP bietet eine deutlich schnellere Baumkonvergenz nach einer Topologieänderung, indem es neue Konvergenzverhalten und Portrollen einführt. RSTP wurde entwickelt, um mit dem STP-Standard kompatibel zu sein. Während STP 30 bis 50 Sekunden benötigen kann, um auf eine Topologieänderung zu reagieren, kann RSTP in der Regel innerhalb von 3 Hello-Zeiten (Standard: 3 mal 2 Sekunden) oder in wenigen Millisekunden bei einem physischen Verbindungsfehler auf Änderungen reagieren. Die Hello-Zeit ist ein wichtiges und konfigurierbares Zeitintervall, das von RSTP für verschiedene Zwecke verwendet wird; der Standardwert beträgt 2 Sekunden. ### **Funktionsweise von Rapid Spanning Tree** RSTP fügt neue Bridge-Port-Rollen hinzu, um die Konvergenz nach einem Verbindungsfehler zu beschleunigen. Die Anzahl der Zustände, in denen sich ein Port befinden kann, wurde von den ursprünglichen fünf von STP auf drei reduziert. *RSTP Bridge-Port-Rollen* *Root* - ein Weiterleitungsport, der der beste Port von der Nicht-Root-Bridge zur Root-Bridge ist *Designated* - ein Weiterleitungsport für jedes LAN-Segment *Alternate* - Ein alternativer Pfad zur Root-Bridge. Dieser Pfad unterscheidet sich von der Verwendung des Root-Ports *Backup* - ein Backup-/Redundanzpfad zu einem Segment, an das bereits ein anderer Port der Bridge angeschlossen ist *Disabled* - Nicht streng genommen Teil von STP, ein Netzwerkadministrator kann einen Port manuell deaktivieren *Zustände eines RSTP-Switch-Ports* *Discard* - Es werden keine Benutzerdaten über den Port gesendet *Learning* - Der Port leitet noch keine Telegramme weiter, füllt aber die MAC-Adresstabelle *Forward* - Der Port ist voll funktionsfähig *RSTP-Betriebsdetails* - Die Fehlererkennung des Root-Switches erfolgt in 3 Hello-Zeiten, d.h. 6 Sekunden, wenn die Standard-Hello-Zeiten nicht geändert wurden. - Ports können als *Edge-Ports* konfiguriert werden, wenn sie mit einem LAN ohne andere angeschlossene Bridges verbunden sind. Diese Edge-Ports wechseln direkt in den Weiterleitungszustand. RSTP überwacht den Port weiterhin auf BPDUs, falls eine Bridge angeschlossen wird. RSTP kann auch so konfiguriert werden, dass Edge-Ports automatisch erkannt werden. Sobald die Bridge eine BPDU erkennt, die an einem Edge-Port ankommt, wird der Port zu einem Nicht-Edge-Port. - RSTP bezeichnet die Verbindung zwischen zwei oder mehr Switches als „*Link-Type*“. Ein Port, der im Vollduplex-Modus arbeitet, wird als Punkt-zu-Punkt-Verbindung angenommen, während ein Halbduplex-Port (über einen Hub) standardmäßig als Shared-Port betrachtet wird. Diese automatische Link-Typ-Einstellung kann durch explizite Konfiguration überschrieben werden. RSTP verbessert die Konvergenz bei Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, indem es die Max-Age-Zeit auf das 3-fache des Hello-Intervalls reduziert, den STP-Listening-Zustand entfernt und einen Handshake zwischen zwei Switches austauscht, um den Port schnell in den Weiterleitungszustand zu versetzen. RSTP verhält sich bei Shared-Links nicht anders als STP. - Im Gegensatz zu STP reagiert RSTP auf BPDUs, die aus der Richtung der Root-Bridge gesendet werden. Eine RSTP-Bridge „schlägt“ ihre Spanning-Tree-Informationen ihren Designated Ports vor. Wenn eine andere RSTP-Bridge diese Informationen empfängt und feststellt, dass dies die primären Root-Informationen sind, setzt sie alle anderen Ports auf Verwerfen. Die Bridge kann eine „Vereinbarung“ an die erste Bridge senden, die ihre überlegenen Informationen bestätigt. Die erste Bridge weiß nach Erhalt dieser Vereinbarung, dass sie diesen Port schnell in den Weiterleitungszustand versetzen kann, wodurch der traditionelle Übergang von Listening/Learning entfällt. Dies erzeugt im Wesentlichen einen Kaskadeneffekt weg von der Root-Bridge, bei dem jede Designated Bridge ihren Nachbarn vorschlägt, um festzustellen, ob sie einen schnellen Übergang durchführen kann. Dies ist eines der Hauptelemente, das RSTP schnellere Konvertierungszeiten als STP ermöglicht. - Wie zuvor in den Details der Portrolle besprochen, verwaltet RSTP Backup-Details bezüglich des Verwerfungszustands der Ports. Dies vermeidet Timeouts, wenn die aktuellen Weiterleitungsports ausfallen sollten oder BPDUs nicht in einem bestimmten Intervall am Root-Port empfangen wurden. - RSTP kehrt auf einer Schnittstelle zum älteren STP zurück, wenn eine ältere Version einer STP-BPDU an diesem Port erkannt wird.  Die Verbindungstopologie zwischen den Inhand-Switches ist die im oberen Bild dargestellte (ISM = Managed Switch, der den Ring verwaltet / ISE = Unmanaged Switch). Die Konfiguration des ISM-2008D Switches ist wie folgt: ![Bild](https://shop2.marcomweb.it/storage/blocks/images/RvPh1v80kQlV95YZoUehIF62DKEqNtz8L690uycs.png) In dieser Konfiguration werden alle Ports außer den beiden, die den Ring bilden sollen, vom RSTP-Protokoll ausgeschlossen. Für diese wird explizit der Point-to-Point-Modus aktiviert. Nachdem diese Konfiguration erstellt wurde, kann der Verbindungsstatus über das folgende Menü überwacht werden: ![Bild](https://shop2.marcomweb.it/storage/blocks/images/pGdutjs6H5LYwDV9ym4k3ULMrYBoUCJWNfUgn2RL.png) Wie zu sehen ist, hat der erste Port die Rolle *Designated* und leitet die Pakete weiter, während der zweite die Rolle *Backup* hat und die Pakete verwirft. Wenn die Ringverbindung unterbrochen wird, d.h. ein beliebiges Kabel des Rings unterbrochen wird, ändert sich die Portkonfiguration: ![Bild](https://shop2.marcomweb.it/storage/blocks/images/xMbqhTqcqnRVlquAhsWNQ5X1sgHw0dTv6SBxGcyc.png) Beide Ports haben in diesem Fall die Rolle *Designated* und leiten die Pakete weiter. 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