Valores de prioridade padrão da árvore de abrangência

Esta pergunta é uma repost da mesma pergunta na Cisco Learning Network ; no entanto, as respostas são exclusivas para o Stack Exchange.

Eu sempre aceitei que o valor de prioridade padrão de STP (802.1d) é 32768 (32768 + sys-id-ext x) como mostrado em "show spanning-tree" abaixo -

SW3#show spanning-tree 
VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    24577
             Address     00D0.D3E6.9838
             Cost        19
             Port        1(FastEthernet0/1)
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32769  (priority 32768 sys-id-ext 1)
             Address     00D0.BCB5.B556
             Hello Time  2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time  20

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa0/8            Desg FWD 19        128.8    P2p
Fa0/1            Root FWD 19        128.1    P2p
Fa0/24           Altn BLK 19        128.24   P2p

SW3 #

Agora, quando quero configurar a prioridade, não entendo POR QUE a prioridade deve estar em incrementos de 4096? Existe uma razão específica para o valor padrão desses dois números?

SW3(config)#spanning-tree vlan 1 priority ?
  <0-61440>  bridge priority in increments of 4096
SW3(config)#spanning-tree vlan 1 priority

Desde já, obrigado.

No algoritmo de spanning tree, o processo de determinação da ponte raiz é baseado na prioridade da ponte (BID).

Quando não havia VLANs (o que significa que os comutadores precisavam lidar com apenas um domínio de broadcast), o BID era igual a:

Bridge priority - MAC Address
   <2 bytes>       <6 bytes>

Como administradores de rede, podemos modificar o valor da prioridade da ponte .

Quando as VLANs foram introduzidas, foi necessário diferenciar o protocolo STP gerado (por VLAN Spanning Tree - PVST).

Para fazer isso, o valor da prioridade da ponte foi modificado da seguinte maneira:

Bridge priority - Exstended system ID (VLAN ID)
     4 bit      -           12 bit

Ainda podemos modificar a prioridade da ponte, mas isso significa operar com o quarto bit mais significativo com mais de 16 bits.

Para simplificar:

Legenda: C = mutável; U = imutável

CPUUUUUUUUUUUUU 16 bits

0001UUUUUUUUUUUU 1 * 2 ^ 12 = 4096

0111UUUUUUUUUUUU Padrão: 32768

0111000000000001 Padrão para VLAN 1: 32769

O ID da ponte é um valor de 8 bytes (64 bits) composto pelos seguintes elementos:

• O valor da prioridade da ponte e a extensão do ID do sistema juntos formam um valor de 16 bits (2 bytes). O valor da prioridade da ponte, constituindo a maioria dos bits à esquerda, é um valor de 0 a 61440. O ID do sistema estendido é um valor de 1 a 4095 correspondente à respectiva VLAN participante do STP. O valor da prioridade da ponte é incrementado em blocos de 4096 para permitir que a extensão do ID do sistema seja espremida entre cada incremento. Por padrão, o Spanning-Tree plus da Cisco (PVST +) adiciona essa extensão de ID do sistema (sys-id-ext) à prioridade da ponte.

• O endereço MAC de 48 bits (6 bytes) de um comutador é usado em conjunto com o valor da prioridade da ponte e a extensão de ID do sistema como critério para a eleição da ponte raiz. Se o valor da prioridade da ponte e a extensão do ID do sistema forem idênticas em dois ou mais comutadores, o endereço MAC mais baixo de 48 bits será usado como desempatador. Esses valores juntos formam o Identificador de Ponte coeso usado para eleger a ponte raiz. A seguinte captura de pacote Wireshark de um BPDU ilustra esses valores. A prioridade da ponte e a extensão do ID do sistema são o valor hexadecimal de 16 bits 80 01 (à esquerda do endereço MAC) abaixo, representando o valor da prioridade da ponte 32768 e uma extensão do ID do sistema 1 (VLAN 1).

Este e os conceitos básicos do processo de eleição raiz do STP podem ser encontrados no meu blog .

Este artigo fornece algumas boas informações sobre isso. Basicamente, isso se deve ao comprimento estendido dos cabeçalhos da vLAN; 12 bits, permitindo suporte para 4096 vLANS e apenas 4 bits para a prioridade.

Os 12 bits de informações extras da VLAN permitem o suporte a 4096 VLANs, para que haja suporte total a VLANs de faixa estendida. Portanto, devido ao uso do ID do sistema estendido no ID da ponte, existem apenas os primeiros 4 bits do número original de 2 bytes a serem usados ​​para a prioridade da ponte, permitindo apenas multiplicações de 4096.