STP (Spanning Tree Protocol)

STP (IEEE 802.1D)

Previne loops em redes com switches redundantes. Sem STP, broadcast storms, duplicação de quadros e instabilidade na MAC table aconteceriam.

Algoritmo (3 passos):

1. Eleição da Root Bridge: O switch com o menor Bridge ID (prioridade + MAC) vence. Prioridade padrão: 32768.
2. Eleição da Root Port: Cada switch não-root escolhe a porta com menor custo até a root bridge.
3. Eleição das Designated Ports: Em cada segmento, a porta com menor custo até a root bridge é a designated port. As non-designated ports são bloqueadas.

Estados das Portas STP:

| Estado | Ação | |--------|------| | Blocking | Não encaminha, não aprende MACs, recebe BPDUs | | Listening | Não encaminha, não aprende, processa BPDUs (15s) | | Learning | Não encaminha, aprende MACs (15s) | | Forwarding | Encaminha normalmente | | Disabled | Administrativamente desligada |

Caminho para Forwarding: Blocking → Listening (15s) → Learning (15s) → Forwarding (~30s total)

PVST+ (Cisco):

Per-VLAN Spanning Tree — uma instância STP por VLAN. Permite load balancing entre VLANs.

RSTP (802.1w):

Evolução do STP. Converge em milissegundos (vs 30-50s do STP clássico).

• Port roles: Root, Designated, Alternate, Backup
• Edge ports (portas de acesso): vão direto pra forwarding

Comandos:

Switch(config)# spanning-tree vlan 10 priority 4096
Switch(config)# interface gigabitethernet0/1
Switch(config-if)# spanning-tree portfast
Switch(config)# spanning-tree mode rapid-pvst

UplinkFast / BackboneFast:

Técnicas de convergência acelerada para cenários específicos de falha.