Etapa-032-ConfiguracaoDoSTP_RSTP.txt

!Autor: Robson Vaamonde
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!Data de criação: 12/05/2020
!Data de atualização: 12/05/2020
!Versão: 0.01
!Testado e homologado no Cisco Packet Tracer 7.3 e GNS3 2.2.7

!O STP (Spanning Tree Protocol) é um protocolo da camada 2 que é executado nas interligações dos Switches Layer 2 e 3, a especificação
!para o STP é IEEE 802.1D (a mais recente especificação é IEEE 802.1Q), o propósito principal do STP é assegurar que você não crie
!ou exista caminhos redundantes (loops) de camada 2 na rede.

!O STP cria uma árvore de Switches presentes na rede e elege o Switch de Referência, a partir do qual será criada a árvore, esse Switch
!é denominado de Ponte Raiz (Root Bridge). A eleição do Root Bridge é feita com base na Prioridade (Priority) e também com base no menor
!endereço MAC (MAC-Address), em uma rede por padrão, pode existir apenas um Switch Root Bridge na Topologia.

!A prioridade padrão do STP nos Switches da Cisco é: 32768 acrescentado mais 1 (um) que faz referência a identificação do sistema
!(ID sys-id-ext) com base no valor da VLAN Padrão ou VLAN configurada, EXEMPLO: Bridge ID Priority: 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)

!A construção da árvore da topologia do STP e feita através do envio dos quadros de BPDU (Bridge Protocol Data Unit). Os BPDUs são frames
!enviados para a troca de informações tais como o Bridge ID e o Custo de Caminho de um Nó para o Switch Root Bridge.

!As portas de interligações com outros Switches da Rede do Root Bridge são denominadas: Portas Designadas (Designated Port - DP)
!As portas de interligações dos outros Switches da Rede que não são Non-Root Bridge são denominadas: Porta Raiz (Root Port - RP)
!A escolha do Root Port dos Non-Root Bridge e feita com base no menor custo da Interface (Largura de Banda) para o Switch Root Bridge, o
!custo das interfaces do STP padrão é: Porta de 10Mbit/s = 100 | Porta de 100Mbit/s = 19, Porta de 1 Gbit/s = 4 e Porta de 10 Gbit/s = 2
!A interface escolhida com o modo Root Port tem o menor custo para o Designated Port e ela e colocada no Modo de Encaminhamento (Forwarding - FWD)
!As interfaces que não são consideradas Designated Port são colocadas no Modo de Bloqueio (Blocked Port - BLK)
!Na topologia do STP, apenas uma Porta e colocada no modo de Blocked Port por padrão, somente um processo STP e criado para toda a árvore do STP

!Os 5 estágios da Negociação das Portas do STP são: Disabled (Desativado), Blocking (Bloqueado), Listening (Ouvindo), Learning (Aprendendo)
!e Forwarding (Encaminhamento)

!Os tempos utilizados pelo STP são: 2s Hello (Avisos), 15s Forward Delay (Atraso de Encaminhamento) e 20s Max Age (Idade Máxima)
!O tempo de convergência do Protocolo STP pode variar de: 30 até 50 segundos, dependendo do tamanho da árvore da Topologia do STP
!Portas no status de Blocking demora cerca de 20 segundos, portas no status de Listening demora cerca de 15 segundos, portas nos status de
!Learning demora cerca de 15 segundos, somente após esses estágios a porta entre no modo de Forwarding, hoje esse processo e considerado 
!muito lento para as redes atuais.

!O RSTP (Rapid Spanning Tree - rapid-pvst Per-Vlan Rapid Spanning Tree Mode) é o protocolo de detecção de topologias de rede que fornecer
!uma convergência mais rápida para criar uma rede sem laços de loop de camada 2, padronizado pelo IEEE 802.1w e desenvolvido pela Cisco
!O tempo de convergência do RSTP vária em torno de 2 segundos em relação ao tempo de convergência padrão do STP que vária de 30 até 50s
!Os 3 estágios da Negociação do RSTP são: Discarding (Descartando), Learning (Aprendendo) e Forwarding (Encaminhamento)
!Os 4 status da Negociação das Portas do RSTP são: Root Port (Porta Raiz), Designated Port (Porta Designadas), Alternate Port (Porta 
!Alternativa) e Backup Port (Porta Backup).

!A vantagem do RSTP em conjunto com o PVST (Per VLAN Spanning-Tree) ou PVST+ (Per VLAN Spanning-Tree Plus )é a possibilidade de criar 
!instâncias individuais para cada VLAN na Topologia do STP, facilitando a administração e configuração dos melhores caminhos para cada VLAN
!na Topologia da rede.

!PRIMEIRA ETAPA: Configuração do Switch Layer 3 3560
!OBSERVAÇÃO: utilizar o cabo Console para essa configuração
enable
	configure terminal

		!Configurando o STP no Switch Layer 3 para ser a Root Bridge Primário da Topologia
		!DICA: geralmente Switch Layer 3 que estão configurados na cama de Distribuição são eleitos Root Bridge
		!OBSERVAÇÃO: na configuração da prioridade do STP da VLAN do Switch, temos as opções: 0 até 61440 (com incremento de 4096)
		!OBSERVAÇÃO: na configuração do Switch Root Bridge do STP, temos as opções de: primary (Primário) ou secondary (Secundário)
		!OBSERVAÇÃO: podemos adicionar mais VLAN's para a árvore do STP, utilizando as mesmas opções do comando: ip arp inspection ou
		!dhcp snooping - EXEMPLO: spanning-tree vlan 10 20 30 | spanning-tree vlan 10-30 | spanning-tree vlan 1,5,8,10-30
		!IMPORTANTE: com essa configuração, automaticamente o Bridge ID da Switch será decrementado, sendo eleito o Root Bridge com a
		!menor Priority entre os demais Switches Layer 2 da Rede
		spanning-tree vlan 1 root primary

		!Configurando o RSTP para o modo Rapid-PVST
		!DICA: configurar o Rapid-PVST acelera o processo de convergência da rede
		!OBSERVAÇÃO: a configuração padrão do Modo do STP dos Switches da Cisco e: PVST
		!OBSERVAÇÃO: no Cisco Packet Tracer temos o suporte aos Modos do STP: pvst ou rapid-pvst 
		!IMPORTANTE: caso você altere o modo do STP em um Switch na rede é recomendado manter a padronização em todos os Switches para
		!o mesmo Modo do STP, para não ter conflitos de eleições ou configurações erradas da árvore do STP
		spanning-tree mode rapid-pvst
		end
write

!SEGUNDA ETAPA: Configuração dos Switches Layer 2 2960
enable
	configure terminal
		spanning-tree mode rapid-pvst
		end
write

!Visualizando as configurações da memória RAM
show running-config | section spanning-tree

!Comandos de Visualização do STP nos Switches Layer 2 e 3
show spanning-tree
show spanning-tree summary