NetCLI

(T) Budowa wiadomości BPDU*

Written by

Robert T Kucharski

in

,

Budowa wiadomości BPDU

Funkcje wiadomości BPDU

  • Wiadomości BPDU:
    • Są wykorzystywane w procesie elekcji root-a.
    • Zarządzają łącznością pomiędzy przełącznikami.
    • Wymieniają informację na temat czasów protokołu STP.
  • Wiadomości TCN BPDU są wysyłane w przypadku:
    • Utraty przynajmniej jednego połączenia.
    • Otrzymania wiadomości TCN od sąsiedniego przełącznika.
    • Zmiany stanu pracy interfejsu sieciowego na stan „Forwarding”, w sytuacji w której przełącznik posiada zapasowy  interfejs prowadzący do root-a (Designated Port).

Zagadnienia związane z budową ramki BPDU

PVST+ Bridge ID (Extended System ID)
  • SID (Sender ID) – Wartość ID przełącznika nadającego ramkę BPDU.
  • BID (Bridge ID) – Wartość ID lokalnego przełącznika.
  • RID (Root ID) – Wartość ID przełącznika pełniącego rolę root-a.
  • Powyższe wartości SID, BID oraz RID składają się z następujących elementów:
    • Priority – Wartości priorytetu danego przełącznika sieciowego.
    • MAC Address – Adresu MAC danego przełącznika sieciowego.
    • Przykładowa wartość SID/BID/RID wygląda następująco: 32768.1C1B.0D66.57AB.
  • Wiadomości BPDU są wysyłana przy pomocy multicast-owych ramek Ethernetowych:
    • Dla standardu 802.1D docelowy multicast-owy adres MAC to 0180:C200:0000.
    • Dla standardu PVST docelowy multicast-owy adres MAC to 0100:0CCC:CCCD.

Rodzaje wiadomości BPDU

  • Wiadomość Configuration BPDU – Jest rozgłaszana przez przełącznik pełniący rolę root-a.
    • Flaga TC (Topology Change) – Nakazuje zmianę domyślnego czasu „Aging Time” (Czas automatycznego opróżniania tablicy „MAC address table”) z domyślnych 300 sekund, do wartości czasu „Forward Delay” czyli 15 sekund (Dokonana zmiana jest przejściowa i trwa 35 sekund).
    • Flaga TCA (Topology Change Acknowledgment) – Potwierdza otrzymanie wiadomości TCN BPDU.
  • Wiadomości TCN BPDU (Topology Change Notification) – Informuje o zaistnieniu zmiany w topologii sieciowej.

Budowa ramki Configuration BPDU

  • Protocol ID (2 Bytes) – Określa standard protokołu STP (Przykładowo dla standardu 802.1D będzie to 0000).
  • Version (1 Bytes) – Określa wersją protokołu STP (STP (0) oraz RSTP (2)).
  • Message Type (1 Bytes) – Określa rodzaj wiadomości BPDU (Configuration BPDU / TCN BPDU).
  • Flags (1 Bytes) – Określa flagę wiadomości Configuration BPDU (1 = TC BPDU / 8 = TCA BPDU).
  • Root Bridge ID (8 Bytes) – Określa wartość BID root-a, składającą się z priorytetu (2 Bytes) jak i adresu MAC (6 Bytes).
  • Root Patch Cost (4 Bytes) – Określa wartość drogi dotarcia do root-a, względem przełącznika wysyłającego ramkę BPDU.
  • Sender Bridge ID (8 Bytes) – Określa wartość BID przełącznika wysyłającego ramkę BPDU (SID).
Aby pomieścić wartość priorytetu wraz z informacją o sieci wirtualnej VLAN, przełączniki Cisco stosują wartość priorytetu podzielną przez 4096, tym samym wartość dodana do liczby podzielnej, stanowi numer ID sieci VLAN.
  • Port ID (2 Bytes) – Określa numer ID interfejsu, z którego została wysłana wiadomość BPDU.
  • Message Age (2 Bytes) – Sprawuje funkcję pola TTL (Time to Live) protokołu IP dla protokołu STP. Przełącznik pełniący rolę root-a wysyła wiadomość BPDU z wartością „Message Age” równą 0. Każdy następny przełącznik zwiększa jej wartość o jeden. W sytuacji przekroczenia wartości „Maximum Age” wiadomość BPDU zostaje porzucona.
  • Maximum Age (2 Bytes) – Określa maksymalną dopuszczalną wartość „Message Age”.
  • Hello Time (2 Bytes) – Definiuje odstępy czasowe w nadawaniu wiadomość Configuration BPDU przez root-a.
  • Forward Delay (2 Bytes) – Definiuje czas tranzytowy, określający odstępy czasowe pomiędzy przejściami ze stanu „Listening State” do stanu „Learning State” oraz ze stanu „Learning State” do stanu „Forwarding State”.

Pozostałe tematy związane z protokołem STP

Comments

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

More posts