4. Blockerade (Blocking) portar


Om en port varken är en rotport eller en utsedd port tilldelas den rollen blocking port (non-designated port). Den representerar en alternativ väg till rotbryggan, men används inte så länge det finns en bättre aktiv väg.

Blockerade portar placeras i ett blockerat läge för att förhindra Layer 2-loopar. Det innebär att porten inte vidarebefordrar Ethernet-ramar och inte lär sig MAC-adresser, men den fortsätter att lyssna på BPDU-meddelanden för att kunna reagera på förändringar i nätverket.

I den aktuella topologin har STA-algoritmen valt F0/2S3 som alternativ Blocking port.

Denna port, som sagt tidigare, vidarebefordrar därför inte trafik, medan övriga inter-switch-portar som är rotportar eller utsedda portar befinner sig i forwarding state och hanterar den aktiva trafiken.

Om en aktiv länk går ner kan den blockerade porten ändra tillstånd och så småningom övergå till forwarding, vilket gör att trafiken kan ta en ny väg till rotbryggan. Denna process sker dock inte omedelbart, eftersom porten måste passera genom flera STP-tillstånd innan den blir aktiv.

På så sätt behålls både redundans och en loopfri topologi i nätverket.

Porttillstånd (Port States) i den klassiska STP

När STP bygger upp och stabiliserar nätverkstopologin går varje port igenom olika tillstånd (states). Dessa tillstånd avgör om porten får skicka datatrafik, skicka och ta emot styrtrafik (BPDU) lära MAC-adresser och hur den deltar i STP-processen.

Syftet med porttillstånden är att förhindra loopar samtidigt som nätverket stegvis blir redo att skicka all trafik.

I klassisk STP finns fem porttillstånd:

I praktiken räknas fyra porttillstånd, eftersom en port i Disabled state inte deltar i den aktuella spanning-tree-instansen. Följande gäller för varje tillstånd, inklusiv Disabled:

Disabled

  • porten är administrativt nedstängd eller
  • inte aktiv i just den VLAN/STP-instansen (t.ex. i PVST+)
  • skickar ingen trafik
  • hanterar inga BPDUs
  • deltar inte i beräkningar

Blocking

Blocking är ett stabilt tillstånd som används för att förhindra Layer 2-loopar.

  • Skickar ingen användartrafik
  • Lär inga MAC-adresser
  • Tar emot BPDUs
  • Skickar normalt inte egna BPDUs
  • Används på portar som inte ska vara aktiva
  • Blockerar redundanta vägar

Listening

Listening är ett övergångstillstånd där porten förbereder sig för att bli aktiv.

  • Skickar ingen användartrafik
  • Lär inga MAC-adresser
  • Tar emot och skickar BPDUs
  • Deltar aktivt i val av topologi
  • Varar i Forward Delay (15 s)

Learning

Learning är nästa steg där porten börjar bli operativ.

  • Skickar ingen användartrafik
  • Lär MAC-adresser
  • Tar emot och skickar BPDUs
  • Bygger upp MAC-tabellen
  • Varar i Forward Delay (15 s)

Forwarding

Forwarding är det normala driftläget.

  • Skickar och tar emot användartrafik
  • Lär MAC-adresser
  • Tar emot och skickar BPDUs
  • Aktiv del av nätverket
  • Endast portar i detta tillstånd transporterar all trafik.

Sammanfattning

Spanning Tree Protocol (STP) använder en kombination av portroller och porttillstånd för att skapa en loopfri och stabil Layer 2-topologi.

Portroll – Varje port får en roll baserat på sin position i topologin.

  • Root Port (RP) – bästa vägen mot root bridge
  • Designated Port (DP) – bästa vägen från segmentet mot root bridge
  • Non-designated (Blocking) – redundant väg som blockeras för att förhindra loopar

Porttillstånd – hur porten beter sig. Portens tillstånd avgör om den skickar trafik och hur den deltar i STP:

  • Blocking – stoppar trafik (förhindrar loopar)
  • Listening – kontrollerar topologi
  • Learning – bygger MAC-tabell
  • Forwarding – skickar trafik