Rstp, Mstp, Cist - Siemens SCALANCE XB-200 Projektierungshandbuch

Technische Grundlagen
5.3 Redundanzverfahren
5.3.1.1

RSTP, MSTP, CIST

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP)
Ein Nachteil des STP ist, dass sich das Netz bei einer Störung oder einem Geräteausfall
rekonfigurieren muss: Die Geräte beginnen erst im Moment der Unterbrechung, neue Pfade
auszuhandeln. Dieser Vorgang dauert bis zu 30 Sekunden. Aus diesem Grunde wurde STP
zum "Rapid Spanning Tree Protocol" (RSTP, IEEE 802.1w) erweitert. Dies unterscheidet sich
vom STP im Wesentlichen dadurch, dass die Geräte bereits zum Zeitpunkt des ungestörten
Betriebs Informationen über Alternativrouten sammeln, die sie sich dann nicht erst beschaffen
müssen, wenn eine Störung eingetreten ist. Damit lässt sich die Rekonfigurationszeit für ein
RSTP-gesteuertes Netz auf wenige Sekunden reduzieren.
Das wird durch folgende Funktionen erreicht:
● Edge-Ports (Endteilnehmer-Port)
Edge-Ports sind Ports, die mit einem Endgerät verbunden sind.
Ein Port, der als Edge-Port definiert ist, wird direkt nach einem Verbindungsaufbau aktiviert.
Wenn an einem Edge-Port eine Spanning Tree-BPDU empfangen wird, verliert der Port die
Rolle als Edge-Port und nimmt wieder am (R)STP teil. Wird nach Ablauf einer Zeitspanne
(3x Hello-Time) kein BPDU-Telegramm mehr empfangen, geht der Port wieder in den Edge-
Port-Status über.
● Punkt-zu-Punkt (direkte Kommunikation zweier benachbarter Geräte)
Durch die direkte Kopplung der Geräte kann eine Zustandsänderung (Umkonfiguration der
Ports) ohne Verzögerungen durchgeführt werden.
● Alternativ-Port (Ersatz für den Root-Port)
Es ist ein Ersatz für den Root-Port konfiguriert. Bei einem Verbindungsverlust zur Root-
Bridge kann das Gerät deshalb ohne Verzögerung durch Neukonfiguration eine Verbindung
über den Alternativ-Port aufbauen.
● Reaktion auf Ereignisse
Ein Rapid Spanning Tree reagiert auf Ereignisse, beispielsweise einen
Verbindungsabbruch, ohne Verzögerung. Es müssen also keine Zeitgeber wie beim
Spanning Tree abgewartet werden.
● Zähler maximale Bridge-Sprünge
Anzahl der Bridge-Sprünge, die ein Paket maximal ausführen darf, bevor es automatisch
ungültig wird.
Prinzipiell werden also beim Rapid Spanning Tree für viele Parameter Alternativen
vorkonfiguriert oder bestimmte Eigenschaften der Netzstruktur berücksichtigt, um die
Rekonfigurationszeit zu verkürzen.
Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)
Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) ist eine Weiterentwicklung des Rapid Spanning
Tree Protocols. Es bietet u. a. die Möglichkeit, mehrere RSTP-Instanzen innerhalb
verschiedener VLANs oder VLAN-Gruppen zu betreiben und so z. B. Pfade, die das einfache
Rapid Spanning Tree Protocol für den Datenverkehr global sperren würde, innerhalb einzelner
VLANs verfügbar zu machen.
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SCALANCE XB-200/XC-200/XF-200BA/XP-200/XR-300WG Web Based Management
Projektierungshandbuch, 03/2020, C79000-G8900-C360-09