スパニングツリープロトコル（STP）

スパニングツリープロトコル（STP）

ネットワークを設計・構築する場合、冗長化を意識しなければなりません。

「冗長」という言葉の意味を辞書で調べると、「むだが多くて長いこと。」と言った否定的な内容が書かれています。
通常の日常生活では、冗長はなくさなければなりません。
しかし、ネットワークにおいては、冗長は必要であり、とても大切な要素となってきます。



冗長化されたネットワーク

冗長化されたネットワークとは、送信先への経路が複数用意されているネットワークのことです。

冗長ネットワーク

上図のようにスイッチA、B間を接続するリンクを2本用意しておくことで、そのうちの1本のリンクに障害が発生しても、もう一方のリンクを通ることにより、ネットワークの接続を継続させることができます。

しかし、ただ単に、リンクを2本つなげただけだと、TTL（パケットの有効期間）のような仕組みが備わっていないレイヤー2のレベルにおいて、ブロードキャストをはじめとする全てのフレームが永遠にループし続けてしまいます。
結果、ネットワークの帯域を全て消費し、ダウンしてしまいます。

このような現象を防ぎ、冗長化構成を可能にするための仕組みがスパニングツリープロトコルです。



スパニングツリープロトコルとは

スパニングツリープロトコル（STP）は、BPDUと呼ばれる制御情報をスイッチ間でやり取りし、リンクの状態を把握します。
そして、障害が発生していない通常の状態のときは、片方のリンクを使えない状態にしておき、障害が発生したとき、もう一方の経路に切り替えます。



スパニングツリープロトコル設定

スパニングツリーはデフォルトで有効となっているため、特に設定は必要ありません。
また、IEEEで標準化されているプロトコルであるため、スパニングツリーに対応した、Cisco以外の他メーカーのスイッチとも構成できます。



スパニングツリープロトコル状態確認

スパニングツリープロトコルの状態を確認するには、show spanning-treeコマンドを使用します。

Switch-A# show spanning-tree

VLAN0010
  Spanning tree enabled protocol rstp
  Root ID    Priority    32768
             Address     001a.a25a.3b4b
             Cost        38
             Port        2 (FastEthernet0/2)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32778  (priority 32768 sys-id-ext 10)
             Address     0013.c354.8880
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/2            Root FWD 19        128.2    P2p
Fa0/12           Altn BLK 100       128.12   P2p Peer(STP)

※上記はCatalyst2950で実行した場合の出力結果です。

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