پروتکل کلاسیک درخت پوشا (STP)، که در IEEE 802.1d تعریف شده است، یک مکانیسم اساسی است که در شبکه های اترنت برای جلوگیری از حلقه ها در شبکه های پل شده یا سوئیچ شده استفاده می شود. با این حال، محدودیتهای خاصی دارد که توسط نسخههای جدیدتر مانند Per VLAN Spanning Tree (PVST) و Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP، 802.1w) پرداخته شده است.
یکی از محدودیت های اصلی STP کلاسیک زمان همگرایی کند آن است. هنگامی که یک تغییر توپولوژی شبکه رخ می دهد، STP کلاسیک می تواند تا 50 ثانیه طول بکشد تا همگرا شود، در این مدت شبکه ممکن است دچار اختلالات موقت یا مسیرهای غیربهینه شود. این تاخیر به دلیل حالت مسدودی است که پورت ها برای جلوگیری از حلقه ها وارد می شوند که می تواند باعث ناکارآمدی در عملکرد شبکه شود.
PVST پیشرفتی از STP کلاسیک است که با معرفی یک نمونه جداگانه از STP برای هر VLAN در یک شبکه، محدودیت زمان همگرایی کند را برطرف می کند. با داشتن یک درخت پوشا اختصاصی برای هر VLAN، PVST می تواند سریعتر در پاسخ به تغییرات خاص یک VLAN خاص، بدون تأثیر بر کل شبکه، همگرا شود. این رویکرد کارایی شبکه را بهبود می بخشد و تاثیر تغییرات توپولوژی را بر سایر VLAN ها کاهش می دهد.
RSTP که در IEEE 802.1w تعریف شده است، پیشرفت دیگری نسبت به STP کلاسیک است که زمان همگرایی سریعتری را در مقایسه با PVST ارائه میکند. RSTP با معرفی نقشهای پورت جدید (رد کردن، یادگیری و ارسال) و با کاهش تعداد حالتهایی که یک پورت باید طی فرآیند همگرایی طی کند، به همگرایی سریع دست مییابد. با RSTP، زمانهای همگرایی معمولاً به ترتیب چند ثانیه است و تأثیر تغییرات شبکه بر عملکرد کلی را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد.
علاوه بر این، RSTP از ویژگی هایی مانند PortFast و محافظ BPDU نیز پشتیبانی می کند که به جلوگیری از حلقه ها و بهبود پایداری شبکه کمک می کند. PortFast به پورتهای تعیینشده اجازه میدهد تا حالتهای شنیداری و یادگیری را دور بزنند و انتقال فوری به حالت ارسال را ممکن میسازد، که برای دستگاههای پایانی مفید است. از سوی دیگر، محافظ BPDU، یک پورت را در صورت دریافت BPDU های غیرمنتظره غیرفعال می کند، که می تواند به کاهش پیکربندی های نادرست احتمالی یا فعالیت های مخرب در شبکه کمک کند.
STP کلاسیک از نظر زمان همگرایی کند محدودیت هایی دارد که توسط پروتکل های جدیدتر مانند PVST و RSTP برطرف شده است. PVST زمان همگرایی را با اجرای یک نمونه STP جداگانه برای هر VLAN بهبود میبخشد، در حالی که RSTP همگرایی سریعتر و ویژگیهای اضافی را برای افزایش ثبات و امنیت شبکه فراهم میکند.
سایر پرسش ها و پاسخ های اخیر در مورد مبانی شبکه های کامپیوتری EITC/IS/CNF:
- واحدهای داده پروتکل پل (BPDU) و اعلانهای تغییر توپولوژی (TCN) چه نقشی در مدیریت شبکه با STP دارند؟
- فرآیند انتخاب پورت های ریشه، پورت های تعیین شده و مسدود کردن پورت ها در پروتکل درخت پوشاننده (STP) را توضیح دهید.
- چگونه سوئیچ ها پل ریشه را در یک توپولوژی درخت پوشا تعیین می کنند؟
- هدف اصلی پروتکل درخت پوشاننده (STP) در محیط های شبکه چیست؟
- چگونه درک اصول STP مدیران شبکه را برای طراحی و مدیریت شبکه های انعطاف پذیر و کارآمد توانمند می کند؟
- چرا STP در بهینهسازی عملکرد شبکه در توپولوژیهای پیچیده شبکه با سوئیچهای متعدد به هم پیوسته حیاتی در نظر گرفته میشود؟
- STP چگونه پیوندهای اضافی را برای ایجاد یک توپولوژی شبکه بدون حلقه غیرفعال می کند؟
- نقش STP در حفظ پایداری شبکه و جلوگیری از طوفان پخش در یک شبکه چیست؟
- چگونه پروتکل درخت پوشاننده (STP) به جلوگیری از حلقه های شبکه در شبکه های اترنت کمک می کند؟
- مدل مدیر عامل مورد استفاده در شبکه های مدیریت شده با SNMP و نقش دستگاه های مدیریت شده، عامل ها و سیستم های مدیریت شبکه (NMS) را در این مدل توضیح دهید.
سوالات و پاسخ های بیشتر را در مبانی شبکه های کامپیوتری EITC/IS/CNF مشاهده کنید