Ethernet. Bucles LAN
Table of Contents
1. Introducción
Bucles lan
- Generalmente, una LAN se configura de forma jerárquica
- Óptimo según el cableado estructurado
- Fácil de entender
- A veces conviene una topología en forma de malla
- Mayor tolerancia a fallos
- A veces, mayor velocidad entre switches
2. Bucles LAN
- Problema
- Una trama podría estar viajando por la red por siempre (Switching loop)
- Solución 1: STP
- Ciertos enlaces de la red se deshabilitan, para volver a una topología jerárquica
- Estos enlaces se habilitan de nuevo cuando se modifican las condiciones
- Solución 2: Link Aggregation
- Se modifica el comportamiento de los switches
- Utilizan varias conexiones como una sola, con más velocidad
3. 802.1D: Spanning Tree
- Es un protocolo de red para conseguir un árbol (red jerárquica) a base de deshabilitar enlaces de una malla
- El administrador puede definir una raíz (centro de estrella)
- Los switches envían paquetes entre sí para calcular sus distancias a esa raíz
- El puerto más cercano de cada switch se convierte en el puerto raíz
3.1. Nomenclatura
- Root Port (RP): es el puerto por el que se llega más “barato” a la raíz
- Coste del enlace: un enlace lento es más costoso. Esta es la medida para decidir entre enlaces. Coste = 10000/Mbs
- nos quedamos con el más “barato”, que es el más rápido
- Designated Port (DP): es el puerto conectado al RP de algún otro switch
- Bumped Port (BP): Un puerto enchufado a otro switch, que no es RP ni DP
3.2. Costes de un enlace
- Definidos por un estándar
- Nosotros los aproximaremos por 10000/velocidad
| Data rate | STP Cost (802.1D-1998) | RSTP Cost (802.1W-2001) |
|---|---|---|
| 4 Mbit/s | 250 | 5000000 |
| 10 Mbit/s | 100 | 2000000 |
| 16 Mbit/s | 62 | 1250000 |
| 100 Mbit/s | 19 | 200000 |
| 1 Gbit/s | 4 | 20000 |
| 2 Gbit/s | 3 | 10000 |
| 10 Gbit/s | 2 | 2000 |
3.3. Bridge Protocol Data Units
- Cada switch viene de fábrica con un ID para ser root
- Aunque el administrador lo puede cambiar
- Se envían tramas BPDU para comunicarse
- Qué switch tiene el menor ID
- Qué costes tiene cada uno de sus puertos para llegar a la raiz
- Generalmente, se envían cada 2 segundos
3.4. Ejemplo Wikipedia
3.5. Ejemplo 2
Figure 1: Red inicial
Figure 2: Los RP son los puertos más cercanos a la raíz
Figure 3: Los DP son los que se conectan a algún RP
Figure 4: Los BP son los puertos que no son ni RP ni DP
3.6. Ejemplo 3
Figure 5: Red inicial
Figure 6: Costes de los enlaces
Figure 7: Coste del camino hacia el raíz de cada puerto
Figure 8: Salidas hacia el raíz (RP)
Figure 9: Enlaces no usados
3.7. Ejercicio CISCO
4. IEEE 802.3ad: Link Aggregation
- Los switches no envían entre sí tramas ethernet estándar
- Agrupan varios enlaces y los utilizan como uno solo
- Sirve para eliminar cuellos de botella entre switches.
4.1. Configuración en Cisco
- Los puertos que se quieren agregar se añaden al mismo
channel-group
Switch(config)# interface fa0/1 Switch(config-if)# channel-group 1 mode active Switch# show etherchannel summary
4.2. Ejercicio
5. Netacad: más sobre STP
6. Redundancia a nivel de red
6.1. Problema con enrutamiento estático
7. Alta disponibilidad
8. Referencias
- Formatos:
- Creado con:
- Alojado en Github