viernes, 16 de junio de 2023

2.5 NETWORK ACCESS

2.5 Describe the need for and basic operations of Rapid PVST+ Spanning Tree Protocol and identify basic operations

En las redes de hoy en día, la redundancia es esencial para garantizar la alta disponibilidad y la tolerancia a fallos. Sin embargo, la presencia de enlaces redundantes puede dar lugar a bucles en la topología de red, lo que provoca problemas como tormentas de broadcast y congestión de red. Para abordar estos problemas, Cisco desarrolló el Protocolo Spanning Tree (STP) y su versión mejorada, Rapid PVST+ (Per-VLAN Spanning Tree Plus). En este blog, exploraremos la necesidad del Protocolo Spanning Tree Rapid PVST+ y las operaciones básicas asociadas. Aprenderemos sobre los diferentes roles de los puertos, los estados del protocolo y los beneficios de PortFast. Prepárate para fortalecer tus habilidades en CCNA 200-301 y adquirir los conocimientos necesarios para implementar y administrar el Protocolo Spanning Tree Rapid PVST+ en tus redes.

1. Necesidad y operaciones básicas de Rapid PVST+: El Protocolo Spanning Tree Rapid PVST+ es una mejora del STP tradicional que permite un tiempo de convergencia más rápido y un mejor aprovechamiento de los enlaces redundantes. A continuación, exploraremos en detalle la necesidad de Rapid PVST+ y sus operaciones básicas.

En una red con enlaces redundantes, el STP se encarga de garantizar que solo haya un camino activo entre cualquier par de dispositivos para evitar bucles. Sin embargo, el tiempo de convergencia del STP puede ser lento, lo que lleva a períodos de indisponibilidad y baja utilización de los enlaces redundantes. Aquí es donde entra en juego Rapid PVST+.

Rapid PVST+ utiliza múltiples instancias de Spanning Tree, una por cada VLAN, lo que permite una convergencia más rápida y un mayor rendimiento. A continuación, se detallan las operaciones básicas de Rapid PVST+:

2.5.a  Identificación del puente raíz y los puertos raíz:

  • El puente raíz es el puente con la menor identificación de puente y se elige automáticamente en función de los identificadores de puente.
  • Los puertos raíz son los puertos que ofrecen el camino más corto hacia el puente raíz.

 2.5.a.a Nombres de los puertos y roles:

  • Root port: es el puerto que proporciona el camino más corto hacia el puente raíz.
  • Bridge port: es cualquier puerto que no sea el puerto raíz ni el puerto designado.
  • Designated port: es el puerto en cada segmento de red que ofrece el mejor camino hacia el puente raíz.
  • Alternate port: es un puerto de respaldo que ofrece una ruta alternativa hacia el puente raíz.

2.5.b Estados de los puertos:

  • Forwarding: el puerto está enviando y recibiendo tráfico normalmente.
  • Blocking: el puerto está bloqueado y no pasa tráfico. Se utiliza para evitar bucles.

2.5.c Beneficios de PortFast:

  • PortFast es una característica que permite a un puerto cambiar rápidamente al estado de forwarding.
  • Proporciona una configuración rápida y automática de los puertos de acceso, lo que reduce el tiempo de convergencia.

Ejemplo de configuración de Rapid PVST+ (aproximadamente 1000 palabras):

Para comprender mejor la configuración de Rapid PVST+, vamos a utilizar un escenario práctico. Supongamos que tenemos tres switches interconectados, denominados Switch A, Switch B y Switch C, con múltiples VLANs configuradas. A continuación, se muestra un ejemplo de configuración de Rapid PVST+ en estos switches:

1. Configuración en el Switch A:

   Paso 1: Configuración global del Rapid PVST+:

  •    SwitchA(config)# spanning-tree mode rapid-pvst

   Paso 2: Configuración de las VLANs:

  •    SwitchA(config)# vlan 10
  •    SwitchA(config-vlan)# name Sales
  •    SwitchA(config-vlan)# exit
  •    SwitchA(config)# vlan 20
  •    SwitchA(config-vlan)# name Marketing
  •    SwitchA(config-vlan)# exit

   Paso 3: Configuración de los puertos de acceso:

  •    SwitchA(config)# interface GigabitEthernet0/1
  •    SwitchA(config-if)# switchport mode access
  •    SwitchA(config-if)# switchport access vlan 10
  •    SwitchA(config-if)# spanning-tree portfast
  •    SwitchA(config-if)# exit

2. Configuración en el Switch B:

   Paso 1: Configuración global del Rapid PVST+:

  •    SwitchB(config)# spanning-tree mode rapid-pvst

  Paso 2: Configuración de las VLANs:

  •    SwitchB(config)# vlan 10
  •    SwitchB(config-vlan)# name Sales
  •    SwitchB(config-vlan)# exit
  •    SwitchB(config)# vlan 30
  •    SwitchB(config-vlan)# name IT
  •    SwitchB(config-vlan)# exit

   Paso 3: Configuración de los puertos de acceso:

  •    SwitchB(config)# interface GigabitEthernet0/1
  •    SwitchB(config-if)# switchport mode access
  •    SwitchB(config-if)# switchport access vlan 10
  •    SwitchB(config-if)# spanning-tree portfast
  •    SwitchB(config-if)# exit

3. Configuración en el Switch C:

   Paso 1: Configuración global del Rapid PVST+:

  •    SwitchC(config)# spanning-tree mode rapid-pvst

   Paso 2: Configuración de las VLANs:

  •    SwitchC(config)# vlan 20
  •    SwitchC(config-vlan)# name Marketing
  •    SwitchC(config-vlan)# exit
  •    SwitchC(config)# vlan 30
  •    SwitchC(config-vlan)# name IT
  •    SwitchC(config-vlan)# exit

   Paso 3: Configuración de los puertos de acceso:

  •    SwitchC(config)# interface GigabitEthernet0/1
  •    SwitchC(config-if)# switchport mode access
  •    SwitchC(config-if)# switchport access vlan 30
  •    SwitchC(config-if)# spanning-tree portfast
  •    SwitchC(config-if)# exit

En este blog, hemos explorado el Protocolo Spanning Tree Rapid PVST+ y hemos comprendido la necesidad de utilizarlo en redes con enlaces redundantes. Hemos analizado las operaciones básicas, incluyendo la identificación del puente raíz, los puertos raíz y los diferentes nombres de los puertos. Además,  hemos destacado los estados de los puertos y los beneficios de la función PortFast.

Asimismo, hemos proporcionado un ejemplo de configuración de Rapid PVST+ en una topología de red con tres switches interconectados, demostrando cómo configurar las VLANs, los puertos de acceso y la habilitación de Rapid PVST+.

El Protocolo Spanning Tree Rapid PVST+ es una herramienta fundamental en la administración de redes para garantizar la alta disponibilidad y prevenir bucles en la topología. Con su comprensión y dominio, los profesionales de CCNA estarán preparados para implementar y mantener redes estables y eficientes.

Recuerda practicar y experimentar con diferentes configuraciones para fortalecer tus habilidades en el manejo de Rapid PVST+. ¡Continúa aprendiendo y aprovechando al máximo para obtener tu certificación CCNA 200-301! 

Recomendación de Cursos y libros.

Para profundizar mas te dejo enlaces donde están disponibles los libros y cursos online:

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