Hola a todos mi nombre es Francisco me pueden llamar Frank, y este es mi nuevo blog espero les agrade y les comento que estare subiendo temas acerca de lo que son redes y telecomunicaciones asi como tecnologias e innovaciones en el ambito tecnologico.
Mi primer tema formal por asi decirlo en el blog es acerca de Broadcast Storm Control (BSC) & Spanning Tree Protocol (STP) de los cuales les dare una breve reseña sobre que son y para que se utilizan:
Broadcast Storm Control (BSC):
El tráfico de broadcast es un elemento necesario en el funcionamiento de los protocolos que operan en nuestra red, a la vez que se ha convertido en un problema por el consumo innecesario de ancho de banda y recursos, que significa esto gente, no es nada mas y nada menos que un trafico de redes. Limitar las consecuencias de un excesivo tráfico de broadcast en nuestra red es una de las tareas permanentes del Administrador de la red.
¿Qué es el broadcast?
El broadcast es un componente natural de las redes TCP/IP y particularmente las redes Ethernet. Distinguimos 3 tipos básicos de comunicaciones:
- Unicast – Comunicación de una terminal origen a una terminal destino.
- Multicast – Comunicación de una terminal origen a un grupo de terminales destino.
- Broadcast – Comunicación de una terminal origen a TODAS las terminales de un dominio de broadcast (red, subred o VLAN).
Un paquete broadcast a nivel de capa de red, es un paquete que trata una red o subred específica, el paquete puede tener como dirección destino la dirección reservada de subred correpondiente.
Los paquetes de broadcast se encapsulan a nivel de capa de enlace de datos con una dirección MAC reservada. Los switches LAN cuando reciben una trama con una dirección broadcast de destino inundan esa trama a todas sus bocas salvo la boca a través de la cual han recibido la trama.
El broadcast es un riesgo permanente en nuestra red, ¿porqué?
- Porque inunda la red utilizando ancho de banda innecesariamente.
- Porque insume recursos de los dispositivos que deben procesar este broadcast.
- Porque insume recursos de las terminales y servidores que reciben el broadcast y deben analizarlo.
Una tormenta de tráfico se produce cuando los paquetes inundan la LAN, creando un tráfico excesivo y rendimiento de la red degradantes. Adicionalmente, problemas de configuración o fallos de los dispositivos o de las terminales pueden provocar la presencia de montos muy importantes de broadcast en la red que quitan recursos para el procesamiento del tráfico de datos o la operación regular de la red, bajando de modo notable su performance.
El primer recurso para limitar el impacto negativo del tráfico de broadcast es limitar el tamaño de los dominios de broadcast (el conjunto de nodos que reciben un paquete de broadcast). Para esto, las herramientas tradicionales son:
- Dividir la red en subredes.
- Implementar dispositivos de capa 3 para la comunicación entre subredes.
- Dividir la red en VLANs.
Cuando se llega a enviar mensajes de Broadcast, esto puede se problematico para la red, pero los switches tienen una caracteristica, «Broadcast Storm Control» que puede mitigar el problema, los switches Cisco traen este proceso integrado de manera interna. Los números de umbral de control de tormentas de tráfico y el intervalo de tiempo permiten que el algoritmo de control de tormentas de tráfico para trabajar con diferentes niveles de granularidad. Un umbral más alto permite más paquetes pasen a través.
El control de tormentas de tráfico en el dispositivo Cisco NX-OS está implementado en el hardware. El circuito de control de tormentas de tráfico supervisa paquetes que pasan a través de una interfaz de capa 2 para el bus de conmutación. Utilizando el bit individual / grupo en la dirección de destino del paquete, el circuito determina si el paquete es unicast o emisión, seguimiento de la cuenta actual de paquetes dentro del intervalo de 1 segundo, y filtra paquetes subsiguientes cuando se alcanza un umbral.
Un switch Ethernet estan diseñados para detectar el trafico al destino, lo que consigue una comunicación mas eficiente que un Hub, Pero si los mensajes de difusión se envian cuando el switch se encuentra dentro de la red, la estrategia del switch es inutil, porque se comporta como un repetidor.
El Broadcast Storm Control puede desabilitarse en caso de que los usuarios no manden mensajes a Broadcast, para que los mensajes de difusión que ellos manden (que no sea Broadcast) no se vean afectados por el Broadcast Storm Control, ya que no es común que los usuarios manden mensajes de Broadcast.
La desactivación de el Broadcast Storm Control se aplica a todos los puertos del switch.
CONCLUSION:
El Broadcast Storm Control es una herramienta muy útil cuando se quiere controlar con los mensajes de difusión en la red y evitar colisiones, perdidas de mensajes que se queden circulando en la red.
Una vez que ya se entendio un poco acerca de lo que es causa una tormenta de broadcast, espero entiendan que se debe de tener una solucion para el bucle indefinido que crea o forma este, de manera que se crea un protocolo como solucion del mismo el cual es STP.
Spanning Tree Protocol (STP):
STP o mejor llamado arbol de extensión es un protocolo que previene la aparición de bucles colocando cada puerto de un puente/sw en un estado de bloqueo o envio, el conjunto de puertos en estado de reenvio crea un estado unico por el cual se envian las tramas.
El objetivo del protocolo es mantener una red libre de bucles. Un camino libre de bucles se consigue cuando un dispositivo es capaz de reconocer un bucle en la topología y bloquear uno o más puertos redundantes. El protocolo explora constantemente la red, de forma que cualquier fallo o adición en un enlace es detectado al instante. Cuando cambia la topología de red, el algoritmo reconfigura los puertos del switch para evitar una perdida total de la conectividad.
Los switches intercambian información (BPDU) cada dos segundos si se detecta alguna anormalidad en algún puerto STP cambiara de estado algún puerto automáticamente utilizando algún camino redundante sin que se pierda conectividad en la red.
El STP utiliza 3 cricterios para seleccionar si debe de colocar una interfaz en estado de envio:
1.- Elección de un Switch Raíz: STP elige un sw raiz, coloca todas las interfaces operativas en estado de envio. En un dominio de difusión solo puede existir un switch raíz. Todos los puertos del switch raíz se encuentran en estado enviando y se denominan puertos designados.
2.- Puerto Raíz: Cada uno de los sw raiz considera uno de sus puertos como el de menor coste administrativo entre si mismo y el sw raiz. Coloca esta interfaz llamada puerto raiz en estado de envio. El puerto raíz corresponde a la ruta de menor coste desde el Switch no raíz, hasta el Switch Raíz.
3.- Puertos designados: En un mismo segmento Ethernet el sw con esl coste administrativo más bajo desde si mismo al puente raíz comparado con otros sw del mismo segmento se coloca en estado de envio. Este sw se conoce como PUENTE DESIGNADO y la interfaz del puente conectada a ese segmento como PUERTO DESIGNADO. El puerto designado es el que conecta los segmentos al Switch Raíz y solo puede haber un puerto designado por segmento. Los puertos designados se encuentran en estado de retransmisión y son los responsables del reenvío de tráfico entre segmentos.
4.- Terminando con que todas las demas interfaces se colocan en estado de bloqueo.
CONCLUSION:
El protocolo STP es muy útil para evitar colisiones y que un paquete ande circulando por toda la red, tambien permite identificar y bloquear los puertos que sean redundantes.
Bueno con esto termino de platicarles un poco acerca de lo que son Broadcast Storm Control y Spanning Tree Protocol, les dejare unos links en donde pueden profundizar mucho mas del tema, les invito a que si tienen algun comentario lo dejen abajo de la publicacion espero les llame la atención estos temas y les comento que estare subiendo mas temas acerca de tecnolgias nuevas e innovaciones de las mismas, me despido bloogeros, buen dia =).
frankarc 