การทำงานของ Spanning-Tree

Spanning-tree คืออะไร?

โดยทั่วไปถ้าเราพูดถึงโปรโตคอลที่ใช้ในการป้องกัน loop หรือ Broadcast-Strom เราก็จะนึกถึง STP (Spanning Tree Protocol) มันจะทำการ block port เพื่อลดปัญหาต่างๆในการส่งข้อมูลของ Switch โดย Switch มันจะทำการคุยกันว่าจะ block port ไหนและ port ไหนจะเปิดใช้งานเพื่อทำการ forward ข้อมูลต่อ แต่ในการเลือกของมันว่า port ไหนจะทำการเปิดใช้งานหรือ port ไหนจะทำการปิดใช้งานหรือ block port มันจะหาเส้นทางการใน forward ข้อมูลที่ดีที่สุดในการใช้งาน ส่วน port ที่มีการส่งข้อมูลช้าที่สุดหรือการ forward ข้อมูลที่ช้าที่สุดจะถูกทำการ block port (ปิดการใช้งาน) เราจะมาอธิบายรายละเอียดในการเลือก port ที่จะทำการปิดการ (block port) ใช้งานหรือเปิดการใช้งานกันต่อไปนี้

1. Switch จะทำการหา Root Bridge ก่อนเป็นอันดับแรก โดยการคัดเลือกของมันนั้นจะดูจากค่า Priority ก่อนเป็นอันดับแรกว่า Switch ไหนที่มีค่า Priority ที่ต่ำที่สุด ในกรณีที่ค่า Priority เท่ากันมันก็จะมาดู Mac Address แทนว่า Switch ตัวไหนมีค่า Mac Address ที่ต่ำที่สุด ตัวนั้นก็จะเป็น Root Bridge ส่วน Switch ตัวที่เหลือจะกลายเป็น Non-Root Bridge โดยปริยาย แต่โดยส่วนมากแล้วค่า Priority ของ Switch จะถูกเซ็ทค่า Default (ค่าเริ่มต้น) มาให้ก็คือ 32768 (จะเท่ากันทั้งหมดแล้วจะทำการคัดเลือกโดยการใช้ Mac Address แทน

จากภาพ เราจะดูค่า Mac Address ได้จากตอนเปิด Switch

จากภาพ เราจะเห็นได้ว่าอันไหนคือ Root Bridge (Switch ตัวที่วงไว้)

2.เมื่อทราบแล้วว่า Switch ตัวไหนเป็น Root Bridge ตัวไหนคือ Non-Root Bridge จะทำการหา Root Port โดย Root Port จะเป็น Port ที่ตรงกันข้ามกับ Root Bridge เสมอ

จากภาพ Port ที่อยู่ตรงกันข้ามกับ Root Bridge ก็คือ Root Port

3.เมื่อหา Root Port ได้แล้วจะทำการหา Designated Port โดย Designated Port จะอยู่ตรงกันข้ามกับ Root Port แต่จะมีอีก 1 Connection ที่เราไม่รู้ว่า Designated Port จะอยู่ตรงไหน เพราะตรง connection นั้นไม่มี Root Port แต่จะทำการหาในขั้นตอนที่ 4

จากรูป วงสีน้ำเงินคือ Root Port และวงสีแดงคือ Designated Port ที่อยู่ตรงกันข้ามกับ Root Port ส่วน

สีดำคือ Connection ที่เรายังไม่รู้ว่า Port ไหนคือ Designated Port หรือ Block Port

4.ต่อมาจะทำการหา Root Port กับ Designated Port ใน Connection ที่เหลือ โดยจะทำการหาเส้นทางที่ดีที่สุดจากระหว่าง Switch 1 กับ Switch 2 ไปหา Switch 3 ว่าเส้นทางไหนใกล้ที่สุดแต่ถ้าเส้นทางที่ไปหาเท่ากัน จะทำการเลือกจาก Mac Address ของ Switch ทั้งสองเอามาเปรียบเทียบกันว่า Switch ตัวใดมี Mac Address น้อยกว่ากัน Port จากฝั่ง Switch ตัวนั้น (ตัวที่น้อยกว่า) จะเป็น Designated Port และ Port ที่ตรงกันข้ามกับ Designated Port จะเป็น Block Port (Port จาก Switch ที่มีค่า Mac Address มากกว่า)