El protocolo Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) es una mejora del protocolo Spanning Tree Protocol (STP) que fue desarrollado para evitar los problemas de convergencia lentos de STP.
El objetivo de RSTP es proporcionar un método rápido y eficiente para la selección del camino de reenvío en una red de árbol de expansión (STP) para evitar bucles y garantizar que haya solo un camino activo entre cualquier par de dispositivos en la red.
RSTP se basa en el algoritmo de selección de camino más corto (Dijkstra) y utiliza un conjunto de mensajes para detectar y evitar bucles en la red. Los mensajes se envían entre los dispositivos de la red para determinar el camino más corto hacia la raíz del árbol (Root Bridge) de expansión. La raíz es el dispositivo que actúa como el punto de referencia en la red.
Cuando un dispositivo se inicia, envía un mensaje de configuración para determinar el estado de la red y el camino hacia la raíz. Si el dispositivo descubre que no es el dispositivo raíz, elige el camino más corto hacia la raíz y comienza a enviar mensajes de BPDU (Bridge Protocol Data Unit) para notificar a los demás dispositivos de la red de su existencia y su camino hacia la raíz.
Si hay un cambio en la topología de la red, los dispositivos envían mensajes de BPDU para notificar a los demás dispositivos de la red de los cambios. Cuando un dispositivo recibe un mensaje de BPDU que indica que hay un camino más corto hacia la raíz, cambia inmediatamente su camino de reenvío al nuevo camino más corto.
Además, RSTP utiliza un temporizador de espera para detectar fallos de enlace en la red. Si un dispositivo no recibe un mensaje BPDU de un vecino dentro del tiempo de espera, considera que el vecino ha fallado y recalcula el árbol de expansión para encontrar un nuevo camino hacia la raíz.
En resumen, RSTP es una mejora significativa sobre STP al proporcionar un tiempo de convergencia más rápido y un mejor uso de los recursos de red, lo que resulta en una mejor eficiencia y confiabilidad de la red.
El protocolo Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) utiliza diferentes tipos de puertos para asegurar la rápida convergencia de la red y evitar los bucles de reenvío de tráfico. A continuación, se describen los tipos de puertos RSTP más comunes:
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Puerto raíz (Root Port): es el puerto que tiene el camino más corto hacia la raíz del árbol de expansión. El puerto raíz es el puerto que se utiliza para reenviar el tráfico en la dirección de la raíz y se activa automáticamente en el dispositivo con el camino más corto.
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Puerto de reenvío (Forwarding Port): es el puerto que está activo y reenvía tráfico en la red. El puerto de reenvío se utiliza para enviar y recibir paquetes entre los dispositivos de la red. El puerto de reenvío es el puerto que se activa en el dispositivo que no tiene el camino más corto hacia la raíz.
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Puerto alternativo (Alternate Port): es un puerto de respaldo que se utiliza en caso de que el puerto raíz o el puerto de reenvío falle. El puerto alternativo está bloqueado para evitar bucles de reenvío de tráfico, pero se activa automáticamente en caso de fallo del puerto raíz o del puerto de reenvío.
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Puerto de backup (Backup Port): es un puerto de respaldo que se utiliza en caso de que el puerto raíz o el puerto de reenvío falle. El puerto de backup está bloqueado para evitar bucles de reenvío de tráfico y no reenvía tráfico en condiciones normales, pero se activa automáticamente en caso de fallo del puerto raíz o del puerto de reenvío.
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Puerto de borde (Edge Port): es un puerto que se encuentra en el extremo de la red y está conectado a un dispositivo final, como una computadora o un servidor. Los puertos de borde no envían ni reciben BPDU y se configuran para evitar la propagación de BPDU en la red.
En general, los tipos de puertos RSTP se utilizan para garantizar una rápida convergencia de la red y evitar los bucles de reenvío de tráfico. La elección de los tipos de puertos adecuados para cada dispositivo y segmento de la red es fundamental para lograr una red estable y confiable.
En este caso la topología de ejemplo que utilizaremos es la siguiente, es importante destacar que el nodo raíz o Root Bridge será RG-NBS3100-8GT2SFP-P-V2:
Antes de cerrar el anillo iremos configurando cada dispositivo:
- Configuración Root Bridge RG-NBS3100-8GT2SFP-P-V2: Uno de los aspectos más importante es que este equipo tenga una prioridad más baja que el resto de dispositivos de switches de la red para que este sea proclamado como Root Bridge.
Ahora es necesario configurar los puertos del Switch, en este caso para el anillo solo utilizaremos los puertos 9 y 10. El resto de puertos RJ45 van a ser utilizados por PC u otros equipos terminales que no deben provocar cambios en el anillo basado en RSTP. Por esta razón serán configurados como Port Fast o como Edge. También se habilita BPDU Guard en estos mismos puertos ya que a ellos no se va a conectar ningún switch que envíe BPDUs. Si se conectase un switch el puerto quedaría en estado errdisable.
Configuración de RSTP en switch RG-NIS3100-8GT4SFP-HP ( NODO_1) :
Configuración de RSTP en switch RG-NIS3100-8GT4SFP-HP ( NODO_2) :
Después de realizar esta configuración cerramos el anillo entre el puerto 10 del Nodo_2 y el puerto 10 del Switch Cabecera y comprobamos que funciona correctamente ya que no perdemos ningún ping entre los switches.
- Se recomienda hacer la configuración en el orden siguiente: switch cabecera y después cada uno de los switches de campo consecutivos al cabecera.