Actividad 20

Actividad PT 5.1.3

Cuando el STP se converge por completo, ocurren las siguientes condiciones:

·         Todas las PC tienen luces de enlace verdes en los puertos conmutados.

·         Los switches de la capa de acceso tienen un enlace ascendente de reenvío (verde) hacia un switch de la capa de distribución y un enlace ascendente de bloqueo (ámbar) hacia un segundo switch de la capa de distribución.

·         Los switches de la capa de distribución tienen un enlace ascendente de reenvío (verde) a un switch de la capa nucleo y un enlace ascendente de bloqueo (ámbar) a otro switch de la capa núcleo.

STP converge por completo:

S1-D2             D1-C1             S4-D3

S2-D2             D2-C1             S5-D3

S3-D2             D4-C1             S6-D3

Actividad 21

Describe el funcionamiento de STP. Lista elementos principales.

Algoritmo STP

STP utiliza el algoritmo de spanning tree (STA) para determinar los puertos de switch de la red que deben configurarse para el bloqueo a fin de evitar que se generen bucles. El STA designa un único switch como puente raíz y lo utiliza como punto de referencia para todos los cálculos de rutas. En la figura, el puente raíz, el switch S1, se escoge a través de un proceso de elección. Todos los switches que comparten STP intercambian tramas de BPDU para determinar el switch que posee el menor ID de puente (BID) en la red. El switch con el menor BID se transforma en el puente raíz en forma automática según los cálculos del STA.

La BPDU es la trama de mensaje que se intercambia entre los switches en STP. Cada BPDU contiene un BID que identifica al switch que envió la BPDU. El BID contiene un valor de prioridad, la dirección MAC del switch emisor y un ID de sistema extendido opcional. Se determina el BID de menor valor mediante la combinación de estos tres campos.

• ·         Puertos raíz: los puertos de switch más cercanos al puente raíz.
• ·         Puertos designados: todos los puertos que no son raíz y que aún pueden enviar tráfico a la red.
• ·         Puertos no designados: todos los puertos configurados en estado de bloqueo para evitar los bucles.

Actividad 22

Explica de manera clara las funciones de los puertos en el funcionamiento de STP.

Funciones de los puertos

El puente raíz es elegido para la instancia de spanning-tree. La ubicación del puente raíz en la topología de red determina la forma en que se calculan las funciones de los puertos.

Puerto raíz

El puerto raíz existe en los puentes que no son raíz y es el puerto de switch con la mejor ruta hacia el puente raíz. Los puertos raíz envían el tráfico a través del puente raíz. Las direcciones MAC de origen de las tramas recibidas en el puerto raíz pueden llenar por completo la tabla MAC. Sólo se permite un puerto raíz por puente.

Puerto designado

El puerto designado existe en los puentes raíz y en los que no son raíz. Para los puentes raíz, todos los puertos de switch son designados. Para los puentes que no son raíz, un puerto designado es el switch que recibe y envía tramas hacia el puente raíz según sea necesario. Sólo se permite un puerto designado por segmento. Si existen varios switches en el mismo segmento, un proceso de elección determina el switch designado y el puerto de switch correspondiente comienza a enviar tramas para ese segmento. Los puertos designados pueden llenar por completo la tabla MAC.

Puerto no designado

El puerto no designado es aquel puerto de switch que está bloqueado, de manera que no envía tramas de datos ni llena la tabla de direcciones MAC con direcciones de origen. Un puerto no designado no es un puerto raíz o un puerto designado. Para algunas variantes de STP, el puerto no designado se denomina puerto alternativo.

Puerto deshabilitado

El puerto deshabilitado es un puerto de switch que está administrativamente desconectado. Un puerto deshabilitado no funciona en el proceso de spanning-tree.

Actividad 23

Explicar el procedimiento que usa STP para crear topologías sin bucles.

Paso 1. Elegir un puente raíz

El primer paso de la convergencia en el proceso spanning-tree es la elección del puente raíz. El puente raíz es la base para todos los cálculos de costos de ruta de spanning-tree y en definitiva conduce a la asignación de las distintas funciones de puertos utilizadas para evitar la generación de bucles.

La elección de un puente raíz se genera después de que el switch ha finalizado el proceso de arranque o cuando se detecta una falla en alguna ruta de la red. Inicialmente, todos los puertos de switch se configuran en estado de bloqueo, que demora 20 segundos de manera predeterminada. Esto se lleva a cabo para evitar la generación de un bucle antes de que STP haya contado con el tiempo para calcular las mejores rutas a la raíz y configurar todos los puertos de switch en sus funciones específicas. Mientras los puertos de switch se encuentran en estado de bloqueo aún pueden enviar y recibir tramas de BPDU, de manera que pueda continuar la elección de la raíz del spanning-tree. Spanning tree admite un diámetro de red máximo de 7 siete saltos de switch de extremo a extremo. Esto permite que todo el proceso de elección del puente raíz suceda en 14 segundos, que es menor que el tiempo que el puerto de switch permanece en estado de bloqueo.

Inmediatamente después de que los switches finalizan el proceso de arranque, comienzan a enviar tramas de BPDU publicando sus BID, en un intento de convertirse en el puente raíz. Inicialmente, todos los switches de la red asumen que son el puente raíz para ese dominio de broadcast. La saturación de las tramas de BPDU en la red tiene el campo de ID en coincidencia con campo BID, lo que indica que cada switch se considera a sí mismo el puente raíz. Estas tramas de BPDU se envían cada 2 segundos en base al valor predeterminado del temporizador de saludo.

A medida que los switches reciben las tramas de BPDU de sus switches vecinos, comparan el ID de raíz de la trama de BPDU recibida con el ID de raíz configurado localmente. Si el ID de raíz de la trama de BPDU recibida es menor que el propio, el campo ID de raíz se actualiza y se indica el nuevo mejor candidato para la función de puente raíz.

Actividad 24

Actividad PT 5.5.1

Switch>

enable

Switch#

configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Switch(config)#

hostname S1

S1(config)#

enable secret class

S1(config)#

no ip domain-lookup

S1(config)#

line console 0

S1(config-line)#

password cisco

S1(config-line)#

login

S1(config-line)#

line vty 0 15

S1(config-line)#

password cisco

S1(config-line)#

login

S1(config-line)#

end

Deshabilitar los puertos.

S1(config)#

interface range fa0/1-24

S1(config-if-range)#

shutdown

S1(config-if-range)#

interface range gi0/1-2

S1(config-if-range)#

shutdown

S2(config)#

interface range fa0/1-24

S2(config-if-range)#

shutdown

S2(config-if-range)#

interface range gi0/1-2

S2(config-if-range)#

shutdown

S3(config)#

interface range fa0/1-24

S3(config-if-range)#

shutdown

S3(config-if-range)#

interface range gi0/1-2

S3(config-if-range)#

shutdown

Volver a habilitar los puertos y dar acceso.

S1(config)#

interface fa0/3

S1(config-if)#

switchport mode access

S1(config-if)#

no shutdown

S2(config)#

interface range fa0/6, fa0/11, fa0/18

S2(config-if-range)#

switchport mode access

S2(config-if-range)#

no shutdown

Configurar los enlaces troncales.

S1(config-if-range)#

interface range fa0/1, fa0/2

S1(config-if-range)#

switchport mode trunk

S1(config-if-range)#

no shutdown

S2(config-if-range)#

interface range fa0/1, fa0/2

S2(config-if-range)#

switchport mode trunk

S2(config-if-range)#

no shutdown

S3(config-if-range)#

interface range fa0/1, fa0/2

S3(config-if-range)#

switchport mode trunk

S3(config-if-range)#

no shutdown

Configuración de la dirección de la interfaz de administración en los 3 switches.

S1(config)#

interface vlan1

S1(config-if)#

ip address 172.17.10.1 255.255.255.0

S1(config-if)#

no shutdown

S2(config)#

interface vlan1

S2(config-if)#

ip address 172.17.10.2 255.255.255.0

S2(config-if)#

no shutdown

S3(config)#

interface vlan1

S3(config-if)#

ip address 172.17.10.3 255.255.255.0

S3(config-if)#

no shutdown

Poner los switch en modo de spanning tree debug

S1#

debug spanning-tree events

Spanning Tree event debugging is on

S2#

debug spanning-tree events

Spanning Tree event debugging is on

S3#

debug spanning-tree events

Spanning Tree event debugging is on

Actividad 25

Actividad PT 5.5.1

Topología de red:

Se realizó la configuración básica en los switches con los siguientes comandos:

Switch>

enable

Switch#

configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Switch(config)# hostname S1

S1(config)#enable secret class

S1(config)#no ip domain-lookup

S1(config)#line console 0

S1(config-line)#password cisco

S1(config-line)#login

S1(config-line)#line vty 0 15

S1(config-line)#password cisco

S1(config-line)#login

S1(config-line)#end

Se pide deshabilitar los puertos:

S1(config)#interface range fa0/1-24

S1(config-if-range)#shutdown

S1(config-if-range)#interface range gi0/1-2

S1(config-if-range)#shutdown

S2(config)#interface range fa0/1-24

S2(config-if-range)#shutdown

S2(config-if-range)#interface range gi0/1-2

S2(config-if-range)#shutdown

S3(config)#interface range fa0/1-24

S3(config-if-range)#shutdown

S3(config-if-range)#interface range gi0/1-2

S3(config-if-range)#shutdown

Configuración de acceso en las interfaces

S1(config)#interface fa0/3

S1(config-if)#switchport mode access

S1(config-if)#no shutdown

S2(config)#interface range fa0/6, fa0/11, fa0/18

S2(config-if-range)#switchport mode access

S2(config-if-range)#no shutdown

Configuración de enlaces troncales

S1(config-if-range)#interface range fa0/1, fa0/2

S1(config-if-range)#switchport mode trunk

S1(config-if-range)#no shutdown

S2(config-if-range)#interface range fa0/1, fa0/2

S2(config-if-range)#switchport mode trunk

S2(config-if-range)#no shutdown

S3(config-if-range)#interface range fa0/1, fa0/2

S3(config-if-range)#switchport mode trunk

S3(config-if-range)#no shutdown

Configuración de la interfaz de administración

S1(config)#interface vlan1

S1(config-if)#ip address 172.17.10.1 255.255.255.0

S1(config-if)#no shutdown

S2(config)#interface vlan1

S2(config-if)#ip address 172.17.10.2 255.255.255.0

S2(config-if)#no shutdown

S3(config)#interface vlan1

S3(config-if)#ip address 172.17.10.3 255.255.255.0

S3(config-if)#no shutdown

Configuración de los tres switch en modo spanning tree debug

S1#debug spanning-tree events

Spanning Tree event debugging is on

S2#debug spanning-tree events

Spanning Tree event debugging is on

S3#debug spanning-tree events

Spanning Tree event debugging is on

S3 es el puente raíz. Para verificarlo se hace uso del comando show spanning-tree y de este se debe obtener el siguiente resultado:

Actividad 26

Resolución de problemas de protocolo spanning-tree Actividad 5.5.3

Topología de red:

Para que la actividad se pueda calificar correctamente, se debe cumplir con las siguientes pautas:

·         S1 es la raíz para VLAN 10 (prioridad 4096) y la raíz de respaldo para VLAN 20 (prioridad 16384)

·         S2 es la raíz para VLAN 20 (prioridad 4096) y la raíz de respaldo para VLAN 30 (prioridad 16384)

·         S3 es la raíz para VLAN 30 (prioridad 4096) y la raíz de respaldo para VLAN 10 (prioridad 16384)

S1 (config) #spanning-tree vlan 10 priority 4096

S1 (config) #spanning-tree vlan 20 priority 16384

S2 (config) #spanning-tree vlan 20 priority 4096

S2 (config) #spanning-tree vlan 30 priority 16384

S3 (config) #spanning-tree vlan 30 priority 4096

S3 (config) #spanning-tree vlan 10 priority 16384

Actividad 27

Topología de red

Espacio de direccionamiento:

172.16.248.0/21

En la práctica se realizó:

• ·         Configuración básica del switch
• ·         Configurar VTP en todos los switches
• ·         Contraseña: ventas2015
• ·         Modificar el puente raíz
• ·         Verificar la conectividad entre las VLAN
• ·         Realizar resumen del estado de los puertos en el puente raíz que nos son raíz y en los switches que nos son raíz.

Actividad 28

Actividad 16 de abril

Topología de red:

Se configuro a S3CLIENTE como puente raíz, para verificarlo se usó el comando show spanning-tree.

S3CLIENTE#show spanning-tree

VLAN0001

Spanning tree enabled protocol ieee

Root ID Priority 32769

Address 0002.4ACC.B490

Cost 19

Port 21(FastEthernet0/21)

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 32769 (priority 32768 sys-id-ext 1)

Address 00E0.A34A.5BE6

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Aging Time 20

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type

---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------

Fa0/20 Altn BLK 19 128.20 P2p

Fa0/23 Altn BLK 19 128.23 P2p

Fa0/21 Root FWD 19 128.21 P2p

Fa0/22 Altn BLK 19 128.22 P2p

VLAN0025

Spanning tree enabled protocol ieee

Root ID Priority 4121

Address 00E0.A34A.5BE6

This bridge is the root

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 4121 (priority 4096 sys-id-ext 25)

Address 00E0.A34A.5BE6

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Aging Time 20

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type

---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------

Fa0/3 Desg FWD 19 128.3 P2p

Fa0/20 Desg FWD 19 128.20 P2p

Fa0/23 Desg FWD 19 128.23 P2p

Fa0/21 Desg FWD 19 128.21 P2p

Fa0/22 Desg FWD 19 128.22 P2p

VLAN0035

Spanning tree enabled protocol ieee

Root ID Priority 4131

Address 00E0.A34A.5BE6

This bridge is the root

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 4131 (priority 4096 sys-id-ext 35)

Address 00E0.A34A.5BE6

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Aging Time 20

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type

---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------

Fa0/20 Desg FWD 19 128.20 P2p

Fa0/23 Desg FWD 19 128.23 P2p

Fa0/21 Desg FWD 19 128.21 P2p

Fa0/22 Desg FWD 19 128.22 P2p

VLAN0045

Spanning tree enabled protocol ieee

Root ID Priority 4141

Address 00E0.A34A.5BE6

This bridge is the root

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 4141 (priority 4096 sys-id-ext 45)

Address 00E0.A34A.5BE6

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Aging Time 20

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type

---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------

Fa0/20 Desg FWD 19 128.20 P2p

Fa0/23 Desg FWD 19 128.23 P2p

Fa0/21 Desg FWD 19 128.21 P2p

Fa0/22 Desg FWD 19 128.22 P2p

VLAN0099

Spanning tree enabled protocol ieee

Root ID Priority 4195

Address 00E0.A34A.5BE6

This bridge is the root

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 4195 (priority 4096 sys-id-ext 99)

Address 00E0.A34A.5BE6

Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Aging Time 20

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type

---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------

Fa0/20 Desg FWD 19 128.20 P2p

Fa0/23 Desg FWD 19 128.23 P2p

Fa0/21 Desg FWD 19 128.21 P2p

Fa0/22 Desg FWD 19 128.22 P2p