Идентификатор моста (BID) используется для определения корневого моста в сети. Поле BID кадра BPDU содержит три отдельных поля:

При выборе корневого моста используются все поля.

Приоритет моста

Приоритет моста представляет собой настраиваемое значение, которое можно использовать для определения коммутатора, который станет корневым мостом. Коммутатор с наименьшим приоритетом, который подразумевает наименьшее значение BID, становится корневым мостом, поскольку преимущество имеет более низкое значение приоритета. Например, если вы хотите назначить в качестве корневого моста конкретный коммутатор, то для него следует задать более низкое значение приоритета, чем для остальных коммутаторов в сети. По умолчанию для всех коммутаторов Cisco используется значение приоритета 32768. Значения варьируются в диапазоне от 0 до 61440 с шагом в 4096. Допустимые значения приоритета: 0, 4096, 8192, 12288, 16384, 20480, 24576, 28672, 32768, 36864, 40960, 45056, 49152, 53248, 57344 и 61440. Все остальные значения отклоняются. Приоритет моста 0 имеет преимущество по сравнению со всеми остальными значениями приоритета моста.

Расширенный идентификатор системы

Для сетей, в которых не использовались сети VLAN, разработаны более ранние реализации IEEE 802.1D. На всех коммутаторах использовалось один общий протокол spanning-tree. По этой причине в предыдущих моделях коммутаторов Cisco кадры BPDU могли обойтись без расширенного идентификатора системы. Благодаря повсеместному использованию сетей VLAN для сегментации сетевой инфраструктуры, 802.1D был расширен с учетом поддержки сетей VLAN. Именно поэтому идентификатор сети VLAN был добавлен в кадр BPDU. Сведения о сети VLAN включены в кадр BPDU с помощью расширенного идентификатора системы. Все новые модели коммутаторов по умолчанию используют расширенные идентификаторы системы.

Как показано на рис. 1, поле приоритета моста имеет 2 байта или 16 бит в длину; 4 бита указывают приоритет моста, а 12 бит — расширенный идентификатор системы, который определяет сеть VLAN, участвующую в данном процессе STP. Благодаря тому, что длина расширенного идентификатора системы составляет 12 бит, длина приоритета моста сокращена до 4 бит. В рамках этого процесса крайние правые 12 бит резервируются для идентификатора сети VLAN, а крайние левые 4 бита — для приоритета моста. Это объясняет, почему значение приоритета моста можно настроить только кратным 4096 или 2^12. Если крайними левыми являются биты 0001, в этом случае значение приоритета моста равно 4096; если крайними левыми являются биты 1111, то значение приоритета моста равно 61440 (= 15 x 4096). Коммутаторы Catalyst серий 2960 и 3560 не поддерживают настройку приоритета моста равному значению 65536 (= 16 x 4096), поскольку это предполагает использование пятого бита, который недоступен вследствие использования расширенного идентификатора системы.

Для указания приоритета и сети VLAN для кадра BPDU значение расширенного идентификатора системы добавляется к значению приоритета моста в идентификаторе BID.

Когда два коммутатора настроены с одинаковым приоритетом и содержат один и тот же расширенный идентификатор системы, то коммутатор, MAC-адрес которого имеет наименьшее шестнадцатеричное значение, будет иметь наименьший идентификатор BID. Изначально все коммутаторы настраиваются с одинаковым значением приоритета по умолчанию. После этого MAC-адрес является решающим фактором, в соответствии с которым коммутатор становится корневым мостом. Чтобы гарантировать, что решение относительно корневого моста оптимально соответствует требованиям сети, администратору рекомендуется настроить выбранный коммутатор корневого моста с наименьшим приоритетом. При этом также гарантируется, что добавление в сеть новых коммутаторов не спровоцирует выбор нового протокола spanning-tree, что могло бы нарушить обмен данными в сети в процессе выбора нового корневого моста.

На рис. 2 S1 имеет более низкое значение приоритета, чем другие коммутаторы, следовательно, этот коммутатор является предпочтительным в качестве корневого моста для этого экземпляра протокола spanning-tree.

Когда все коммутаторы настроены с одинаковым приоритетом, как и в том случае, когда все коммутаторы в конфигурации по умолчанию с приоритетом 32768, MAC-адрес становится решающим фактором, с учетом которого коммутатор становится корневым мостом (рис. 3).

Примечание. В этом примере для всех коммутаторов используется значение 32769. Это значение основано на значении приоритета по умолчанию 32768 и назначении сети VLAN 1, связанном с каждым из коммутаторов (32768+1).

MAC-адрес с самым низким шестнадцатеричным значением считается предпочтительным корневым мостом. В этом примере S2 имеет наименьшее значение MAC-адреса и, следовательно, назначается корневым мостом для этого экземпляра протокола spanning-tree.