【えすてぃーぴー】

STP(スパニングツリー) とは?

💡 ネットワークの「無限ループ」を防ぐ安全装置
📌 このページのポイント
STP ― ループを防ぐスパニングツリー STPなし(ループ発生) SW-A SW-B SW-C ループ! パケットが永遠に回る STPあり(ループ解消) SW-A ルート SW-B SW-C ブロック 冗長リンクを無効化 障害時はブロックしたリンクを自動的に有効化(冗長性を確保)
STP(スパニングツリー)のイメージ
ひよこ ひよこ

ネットワークループって何が起きるの?

ペンギン先生 ペンギン先生

L2スイッチが冗長構成(ケーブルを2本つなぐ)になっているとき、ブロードキャストフレームが無限に循環するんだ。これをブロードキャストストームと呼ぶ。ネットワーク帯域を食い尽くして、全体が通信不能になる深刻な障害だよ

ひよこ ひよこ

STPはどうやってループを防ぐの?

ペンギン先生 ペンギン先生

スイッチ間でBPDU(Bridge Protocol Data Unit)というメッセージを交換して、ルートブリッジ(基準となるスイッチ)を選出する。そこから最適な経路を計算して、余分な経路を「ブロッキング」状態にする。1本道にすることでループを防ぐんだ

ひよこ ひよこ

ブロックされた経路はムダになる?

ペンギン先生 ペンギン先生

平時はブロックされているけど、現用の経路が故障するとSTPが再計算して、ブロックされていた経路を「フォワーディング」に切り替える。ただしSTPの切り替えには30〜50秒かかるのが弱点。RSTPなら1〜2秒で切り替えられるから、今はRSTPが主流だよ

ひよこ ひよこ

最近はSTPを使わない構成もある?

ペンギン先生 ペンギン先生

そうだね。スタック接続(複数のスイッチを仮想的に1台にする)やMC-LAG(マルチシャーシリンクアグリゲーション)を使えば、STPなしでループフリーかつ冗長構成を実現できる。データセンターではリーフスパイン構成が主流で、STPに頼らない設計が増えているよ

ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「STP」って出てきたら「ネットワークループを防止するプロトコル」と思えればだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Spanning Tree Protocol」 = スパニングツリープロトコル
💬 Spanning Tree(全域木)というグラフ理論の概念が名前の由来。ループのないツリー構造を維持するよ
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