O Spanning Tree Protocol (STP) é um componente vital em redes de computadores para evitar loops em redes Ethernet. O processo de seleção de portas raiz, portas designadas e bloqueio de portas no STP é crucial para garantir uma topologia sem loop.
Primeiramente, o STP elege uma ponte raiz dentro da rede. A ponte com o ID de ponte mais baixo torna-se a ponte raiz. O Bridge ID consiste em uma combinação do valor de prioridade da ponte e do endereço MAC. Depois que a ponte raiz for eleita, cada ponte não raiz determinará o melhor caminho para chegar à ponte raiz. Esse caminho passa pela porta raiz, que é a porta da ponte que oferece o caminho mais curto para a ponte raiz.
A seguir, as portas designadas são selecionadas em cada segmento de rede. Portas designadas são as portas em cada ponte que fornecem o melhor caminho para chegar à ponte raiz para dispositivos conectados a esse segmento. A porta com o menor custo de caminho para a ponte raiz torna-se a porta designada para esse segmento. Todas as outras portas da ponte estarão em estado de bloqueio para evitar loops.
No caso de existirem vários caminhos para a ponte raiz ou custos de caminho iguais, a ponte com o Bridge ID inferior terá sua porta designada como porta raiz ou porta designada. Se o Bridge ID for o mesmo, a porta com o menor ID será selecionada como porta raiz ou porta designada.
Se houver links redundantes entre switches, o STP colocará alguns desses links em estado de bloqueio para evitar loops. Essas portas são chamadas de portas de bloqueio. As portas de bloqueio não encaminham quadros de dados, mas são mantidas em estado de escuta para garantir a estabilidade da rede e evitar loops.
Resumindo, o processo de seleção de portas raiz, portas designadas e portas de bloqueio no STP envolve a eleição de uma ponte raiz, a determinação de portas raiz para cada ponte, a seleção de portas designadas para cada segmento de rede e a colocação de portas redundantes em um estado de bloqueio para evitar loops. e garantir uma topologia sem loop.
Em um cenário em que o Switch A, o Switch B e o Switch C estão interconectados e o Switch A tem o ID de ponte mais baixo, ele será eleito como ponte raiz. O Switch B e o Switch C selecionarão então suas portas raiz para o Switch A com base no caminho mais curto. Além disso, portas designadas serão selecionadas em cada segmento de rede e quaisquer links redundantes terão suas portas colocadas em estado de bloqueio.
Esse processo garante a estabilidade da rede e evita loops, que são prejudiciais ao desempenho da rede e podem causar tempestades de transmissão e congestionamento da rede.
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