Entendendo e configurando o recurso Cisco UplinkFast

Introduction

O UplinkFast é um recurso específico do Cisco que melhora o tempo de convergência do protocolo STP em caso de falha de um uplink. A característica UplinkFast é suportado nos switches das séries Cisco Catalyst 4500/4000, 5500/5000 e 6500/6000 que executam o CatOS. Esta característica também é suportada nos switches Catalyst 4500/4000 e 6500/6000 que executam o Cisco IOS® System Software e nos das séries 2900 XL/3500 XL, 2950, 3550, 3560 e 3750. A característica UplinkFast foi projetada para executar em um ambiente comutado quando o switch tem, pelo menos, uma porta raiz alternativo/backup (porta no estado bloqueado), que é o motivo da Cisco recomendar que o UplinkFast esteja habilitado somente para switches com portas bloqueadas, tipicamente na camada de acesso. Não use em switches sem um o conhecimento de topologia implicada de link raiz alternativo/backup, tipicamente para distribuição e switches principais em projetos multicamadas Cisco.

Prerequisites

Requirements

Não existem requisitos específicos para este documento.

Componentes Utilizados

Este documento não se restringe a versões de software e hardware específicas.

Conventions

Consulte as Convenções de Dicas Técnicas da Cisco para obter mais informações sobre convenções de documentos.

Informações de Apoio

Este diagrama ilustra um projeto de rede redundante típico. Os usuários estão conectados a um Switch de acesso. O Switch de acesso é duplamente conectado a dois Switches centrais ou de distribuição. Enquanto o uplink redundante introduz um circuito na topologia física da rede, o algoritmo de árvore de abrangência (STA) o bloqueia.

Em caso de falha do uplink principal para o switch central D1, o STP recalcula e eventualmente desbloqueia o segundo uplink para o switch D2, portanto, restaura a conectividade. Com os parâmetros STP padrão, a recuperação leva até 30 segundos e, com o ajuste agressivo do temporizador, esse intervalo de tempo pode ser reduzido para 14 segundos. O recurso UplinkFast é uma técnica de propriedade da Cisco que reduz o tempo de recuperação para cerca de um segundo.

Este documento detalha como o STP padrão age quando o uplink principal falha, como o UplinkFast realiza uma reconvergência mais rápida que o procedimento de reconvergência padrão e como configurar o UplinkFast. Este documento não aborda o conhecimento básico de operação de STP. Consulte Compreendendo e Configurando o Spanning Tree Protocol (STP) em Catalyst Switches para saber mais sobre a operação e a configuração do STP:

Falha de uplink sem o Uplink Fast habilitado

Nesta seção, consulte o diagrama anterior, que usa um backbone mínimo. O comportamento do STP é inspecionado no caso de falha de uplink. Cada passo é acompanhado de um diagrama.

D1 and D2 are core Switches. D1 é configurado como a bridge raiz da rede. A é um switch de acesso com um de seus uplinks no modo de bloqueio

1. Suponha que haja uma falha no uplink principal de A a D1.

   

2. A porta P1 cai imediatamente e o switch A declara seu uplink para D1 como inativo.

   O Switch A considera o link a D2, que ainda recebe BPDUs da raiz, como uma porta de raiz alternada. A ponte A pode iniciar a transição da porta P2 do estado blocking para o estado forwarding. Para conseguir isso, ele precisou passar pelo estado de escuta e reconhecimento. Cada um desses estágios dura forward_delay (15 segundos por padrão) e mantém a porta P2 bloqueando por 30 segundos.

3. Quando a porta P2 atinge o estado de encaminhamento, a conectividade de rede é restabelecida para os hosts conectados ao switch A.

   A interrupção da rede durou 30 segundos.

   

   O valor mínimo permitido para o temporizador forward_delay é de sete segundos. O ajuste dos parâmetros de STP podem levar a um tempo de recuperação de 14 segundos. Esse ainda é um atraso notável para um usuário, e esse tipo de ajuste deve ser feito com cuidado. Esta seção deste documento mostra como o UplinkFast reduz drasticamente o tempo de inatividade.

Teoria de operação de UplinkFast

O recurso UplinkFast se baseia na definição de um grupo de uplink. On a given Switch, the uplink group consists in the root port and all the ports that provide an alternate connection to the root bridge. Se a porta raiz falhar, o que significa que se o uplink principal falhar, uma porta com o próximo custo mais baixo do grupo de uplink é selecionada para substituí-lo imediatamente.

Este diagrama ajuda a explicar em que se baseia o recurso UplinkFast:

Neste diagrama, as portas raiz são representadas por um R azul e as portas designadas são representadas por um d verde. As setas verdes representam as BPDUs geradas pela bridge raiz e retransmitidas pelas bridges em suas portas designadas. Sem a entrada de uma demonstração formal, você pode determinar isso sobre BPDUs e portas em uma rede estável:

• Quando uma porta recebe uma BPDU, ela tem um caminho para a bridge raiz. Isso ocorre porque as BPDUs são originadas da bridge raiz. Neste diagrama, verifique o Switch A: três de suas portas estão recebendo BPDUs e três de suas portas conduzem ao bridge raiz. A porta em A que envia BPDU é designada e não leva à bridge raiz.

• Em qualquer bridge, todas as portas que recebem BPDUs estão bloqueando, exceto a porta raiz. Uma porta que recebe um BPDU leva à bridge raiz. Se você tiver uma bridge com duas portas que levam à bridge raiz, você terá um loop de bridging.

• Uma porta de auto-loop não fornece um caminho alternativo para a ponte raiz. Veja o switch B no diagrama. A porta bloqueada do Switch B tem autoloop, o que significa que não pode receber seus próprios BPDUs. Nesse caso, a porta bloqueada não fornece um caminho alternativo para a raiz.

Em uma determinada ponte, a porta raiz e todas as portas bloqueadas que não tiveram auto-loop formam o grupo de uplink. Esta seção descreve passo a passo como o UplinkFast alcança a convergência rápida com o uso de uma porta alternativa desse grupo de uplink.

Observação: UplinkFast funciona somente quando o switch bloqueou portas. O recurso é normalmente projetado para um switch de acesso que tenha uplinks bloqueados redundantes. When you enable UplinkFast, it is enabled for the entire Switch and cannot be enabled for individual VLANs.

Falha de uplink com o Uplink Fast ativado

Esta seção detalha as etapas para a recuperação de UplinkFast. Use o diagrama de rede que foi introduzido no início do documento.

Mude Imediatamente para o Uplink Alternativo

Conclua estes passos para um switch imediato para o uplink alternativo:

1. O grupo de uplink A consiste em P1 e sua porta bloqueada sem loop próprio, P2.

2. Quando o link entre D1 e A falha, A detecta um link inativo na porta P1.

   Ele sabe imediatamente que seu caminho exclusivo para a bridge raiz é perdido, e outros caminhos são através do grupo de uplink, por exemplo, a porta P2 , que é bloqueada.

   

3. A coloca a porta P2 no modo de encaminhamento imediatamente, portanto, ela viola os procedimentos padrão do STP.

   Não há nenhum loop na rede, pois o único caminho para a bridge raiz está atualmente inoperante. Portanto, a recuperação é quase imediata.

   

Atualização da tabela CAM

Assim que o UplinkFast tiver atingido um switchover rápido entre os dois uplinks, a tabela Content-Addressable Memory (CAM, Memória de conteúdo endereçável) nos Switches diferentes da rede pode ser momentaneamente invalidada e diminui o tempo de convergência real.

Para ilustrar isso, dois hosts são adicionados, chamados S e C, a este exemplo:

As tabelas CAM dos diferentes Switches são representadas no diagrama. Você pode ver que, para alcançar C, os pacotes originados de S têm que passar por D2, D1 e depois A.

Como mostrado neste diagrama, o link de backup é criado:

No entanto, o link de backup é ativado tão rapidamente que as tabelas CAM não são mais precisas. Se S enviar um pacote para C, ele será encaminhado para D1, onde será descartado. A comunicação entre S e C será interrompida se a tabela CAM estiver incorreta. Mesmo com o mecanismo de alteração de topologia, talvez sejam necessários até 15 segundos para que o problema seja resolvido.

Para resolver esse problema, o switch A começa a inundar pacotes fictícios com os diferentes endereços MAC que tem em sua tabela CAM como origem. Nesse caso, um pacote com C como endereço de origem é gerado por A. Seu destino é um endereço MAC multicast proprietário da Cisco que garante que o pacote seja inundado em toda a rede e atualiza as tabelas CAM necessárias nos outros switches.

É possível configurar a taxa de acordo com a qual são enviados os multicasts dummy.

Novo uplink adicionado

Caso ocorra uma falha do uplink principal, uma substituição será imediatamente selecionada dentro do grupo do uplink. O que acontece quando uma nova porta é ativada e essa porta, de acordo com as regras do STP, deve se tornar, com razão, o novo uplink primário (porta raiz)? Um exemplo disso é quando a porta raiz original P1 no switch A cai, a porta P2 assume, mas a porta P1 no switch A volta a funcionar. A porta P1 tem o direito de recuperar a função da porta raiz. O UplinkFast deve permitir imediatamente que a porta P1 assuma e coloque a P2 de volta no modo de bloqueio?

Não. Um switchover imediato para a porta P1, que bloqueia imediatamente a porta P2 e coloca a porta P1 no modo de encaminhamento, não é desejado, por estes motivos:

• A estabilidade € ” se o uplink principal estiver oscilando, é melhor não introduzir instabilidade na rede reativando-o imediatamente. Você pode manter o uplink existente temporariamente.

• A única coisa que o UplinkFast pode fazer é mover a porta P1 no modo de encaminhamento assim que ela estiver ativa. O problema é que a porta remota em D1 também é ativada e obedece às regras de STP comuns.

  

Bloquear imediatamente a porta P2 e mover a porta P1 para o encaminhamento não ajuda nesse caso. A porta P3 não encaminha antes de passar pelos estágios de escuta e aprendizado, que levam 15 segundos cada por padrão.

A melhor solução é manter o uplink atual ativo e manter a porta P1 bloqueada até que a porta P3 comece a realizar o encaminhamento. O switchover entre a porta P1 e a porta P2 é, então, atrasada por 2*retardo_encaminhamento + 5 segundos (que, por padrão, é 35 segundos). Os cinco segundos deixam tempo para que outros protocolos negociem, por exemplo, o DTP do EtherChannel.

Falha de uplink repetida depois que o uplink principal é ativado novamente

Quando o uplink principal volta a funcionar, ele é primeiramente mantido bloqueado por cerca de 35 segundos pelo uplinkfast, antes de ser imediatamente comutado para um estado de encaminhamento, como explicado anteriormente. Esta porta não pode fazer outra transição de uplinkfast durante aproximadamente o mesmo período de tempo. A ideia é proteger contra um uplink oscilante que continua acionando o UplinkFast com muita frequência e pode fazer com que muitos multicasts fictícios sejam inundados pela rede

Alterações resultantes do Uplink Fast

Para ser eficaz, o recurso precisa ter portas bloqueadas que ofereçam conectividade redundante com a raiz. Assim que o Uplink Fast é configurado em um switch, o switch ajusta automaticamente alguns parâmetros do STP para ajudar a alcançar isso:

• A prioridade da bridge do switch é aumentada para um valor significativamente mais alto do que o padrão. This ensures that the Switch is not likely to be elected root bridge, which does not have any root ports (all ports are designated).

• Todas as portas do Switch têm seu custo aumentado em 3000. Isso garante que as portas do switch provavelmente não sejam selecionadas como portas designadas.

Aviso: tenha cuidado antes de configurar o recurso Uplink Fast porque as alterações automáticas dos parâmetros STP podem alterar a topologia STP atual.

Limitações de recurso rápido de uplink e interface com outros recursos

Às vezes, um recurso de software ou hardware de switching faz com que o recurso UplinkFast não funcione corretamente. Estes são alguns exemplos dessas limitações.

• O uplink fast não faz a transição rápida durante um switchover de supervisor de alta disponibilidade em switches 6500/6000 que executam CatOS. Quando a porta raiz é perdida no supervisor de reinicialização com falha, a situação após um switchover é semelhante a quando o switch é inicializado pela primeira vez porque você não sincroniza as informações da porta raiz entre Supervisores. A alta disponibilidade (HA) mantém apenas o estado da porta de spanning tree, não as informações da porta raiz, portanto, quando o switchover de HA ocorre, o novo sup não tem ideia de que perdeu uma porta em uma das portas de uplink do supervisor com falha. Uma solução comum é o uso de um canal de porta (EtherChannel). O status da porta raiz é mantido quando um Port Channel é construído em ambos os supervisores, 1/1-2/1 ou 1/2-2/2, por exemplo, ou a porta raiz está na porta de qualquer Line Card. Como nenhuma alteração na topologia de spanning tree ocorre ao redefinir o supervisor ativo com falha, nenhuma transição UplinkFast é necessária.

• O uplink fast não faz a transição rápida durante um switchover RPR ou RPR+ em um switch 6500/6000 que executa o Cisco IOS System Software. Não há solução alternativa porque a porta da camada 2 deve passar pelos estados de convergência de spanning tree de escuta, aprendizado e encaminhamento.

• A implementação rápida de uplink no gigastack 2900/3500XL/2950/3550/3560/3750 é chamada de Cross Stack Uplink Fast Feature (CSUF), recurso geral UplinkFast na configuração do gigastack não é suportado. O CSUF não implementa a geração de pacotes multicast fictícios após a transição UplinkFast para a atualização das tabelas CAM.

• Não altere a prioridade do spanning tree no switch quando o UplinkFast estiver ativado porque, depende da plataforma e pode fazer com que o recurso UplinkFast seja desativado, ou pode causar um loop, já que o recurso UplinkFast altera automaticamente a prioridade para um valor mais alto para evitar que o switch se torne Root Bridge.

Configuração de Uplink Fast

Esta seção fornece um exemplo passo a passo da configuração e da operação UplinkFast. Use este diagrama de rede:

Os Switches A, D1 e D2 são todos switches Catalyst que suportam o recurso UplinkFast. Concentre-se no switch A, enquanto executa estas etapas:

• Visualizando o padrão do parâmetro STP

• Configure UplinkFast e verifique as alterações nos parâmetros do STP

• Aumente o nível de registro no Switch A para visualizar as informações de depuração do STP

• Desconecte o uplink principal entre A e D1

• Plugue novamente o uplink principal

• Desabilitar e limpar o recurso UplinkFast do Switch

Observação: aqui, a configuração é testada com o switch A que executa o CatOS e o software Cisco IOS.

Visualizando o padrão do parâmetro STP

Estes são os parâmetros padrão definidos para o STP em nosso switch de acesso A:

Observação: a porta que se conecta ao switch D2 está bloqueando no momento, o valor de custo atual das portas depende da largura de banda, por exemplo, 100 para uma porta Ethernet, 19 para uma porta Fast Ethernet, 4 para uma porta Gigabit Ethernet e a prioridade da bridge é o 32768 padrão.

CatOS

A>(enable) show spantree
VLAN 1
Spanning tree enabled
Spanning tree type          ieee

Designated Root             00-40-0b-cd-b4-09
Designated Root Priority    8192
Designated Root Cost        100
Designated Root Port        2/1
Root Max Age   20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Bridge ID MAC ADDR          00-90-d9-5a-a8-00
Bridge ID Priority          32768
Bridge Max Age 20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
 1/1                     1    not-connected    19       32 disabled   0         
 1/2                     1    not-connected    19       32 disabled   0         
 2/1                     1    forwarding      100       32 disabled   0

!--- Port connecting to D1
         
 2/2                     1    blocking        100       32 disabled   0

!--- Port connecting to D2

 2/3                     1    not-connected   100       32 disabled   0         
 2/4                     1    not-connected   100       32 disabled   0         
 2/5                     1    not-connected   100       32 disabled   0         
<snip>

Cisco IOS

A#show spanning-tree 

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    8193
             Address     0016.4748.dc80
             Cost        19
             Port        130 (FastEthernet3/2)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32768
             Address     0009.b6df.c401
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa3/1            Altn BLK 19        128.129  P2p

!--- Port connecting to D2
 
Fa3/2            Root FWD 19        128.130  P2p

!--- Port connecting to D1

Configurar Uplink Fast e verificar as alterações nos parâmetros STP

CatOS

Você ativa o UplinkFast no switch A com o comando set spantree uplinkfast enable. Esses parâmetros são definidos:

A>(enable) set spantree uplinkfast enable
VLANs 1-1005 bridge priority set to 49152.
The port cost and portvlancost of all ports set to above 3000.
Station update rate set to 15 packets/100ms.
uplinkfast all-protocols field set to off.
uplinkfast enabled for bridge.

Use o comando show spantree e você pode ver as principais alterações:

• a prioridade da bridge aumentou para 49152

• o custo das portas aumentou 3000

A>(enable) show spantree
VLAN 1
Spanning tree enabled
Spanning tree type          ieee

Designated Root             00-40-0b-cd-b4-09
Designated Root Priority    8192
Designated Root Cost        3100
Designated Root Port        2/1
Root Max Age   20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Bridge ID MAC ADDR          00-90-d9-5a-a8-00
Bridge ID Priority          49152
Bridge Max Age 20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
 1/1                     1    not-connected  3019       32 disabled   0         
 1/2                     1    not-connected  3019       32 disabled   0         
 2/1                     1    forwarding     3100       32 disabled   0         
 2/2                     1    blocking       3100       32 disabled   0         
 <snip>

Cisco IOS

Você pode usar o comando spanning-tree uplinkfast para ativar o UplinkFast no switch A. Esses parâmetros são definidos:

A(config)#spanning-tree uplinkfast

Use o comando show spanning-tree e você pode ver as principais alterações:

• a prioridade da bridge aumentou para 49152

• o custo das portas aumentou 3000

A(config)#do show spanning-tree 

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    8193
             Address     0016.4748.dc80
             Cost        3019
             Port        130 (FastEthernet3/2)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    49152
             Address     0009.b6df.c401
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300
  Uplinkfast enabled

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa3/1            Altn BLK 3019      128.129  P2p 
Fa3/2            Root FWD 3019      128.130  P2p

Aumente o nível de registro no Switch A para visualizar as informações de depuração do STP

CatOS

Use o comando set logging level e aumente o nível de registro do STP, para que você possa ter informações detalhadas exibidas na tela durante o teste:

A>(enable) set logging level spantree 7
System logging facility  for this session set to severity 7(debugging)
A>(enable)

Cisco IOS

Use o comando logging console debugging e defina o registro de console das mensagens no nível de depuração, que é o nível menos grave e exibe todas as mensagens de registro.

A(config)#logging console debugging

Desconecte o uplink principal entre A e D1

CatOS

Neste estágio, desconecte o cabo entre A e D1. No mesmo segundo, você pode ver a porta conectada ao D1 que fica inativo e a porta conecta-se ao D2 que é transferido imediatamente para o modo de encaminhamento:

2000 Nov 21 01:34:55 %SPANTREE-5-UFAST_PORTFWD: Port 2/2 in vlan 1 moved to
forwarding(UplinkFast)
2000 Nov 21 01:34:55 %SPANTREE-6-PORTFWD: Port 2/2 state in vlan 1 changed to forwarding
2000 Nov 21 01:34:55 %SPANTREE-7-PORTDEL_SUCCESS:2/1 deleted from vlan 1 (LinkUpdPrcs)

Use o comando show spantree para verificar se você atualizou imediatamente o STP:

A>(enable) show spantree
<snip>
Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
 1/1                     1    not-connected  3019       32 disabled   0         
 1/2                     1    not-connected  3019       32 disabled   0         
 2/1                     1    not-connected  3100       32 disabled   0         
 2/2                     1    forwarding     3100       32 disabled   0         
<snip>

Cisco IOS

A#
00:32:45: %SPANTREE_FAST-SP-7-PORT_FWD_UPLINK: VLAN0001 FastEthernet3/1 moved to Forwarding (UplinkFast).
A#

Use o comando show spanning-tree para verificar as informações atualizadas do STP:

A#show spanning-tree 

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    8193
             Address     0016.4748.dc80
             Cost        3038
             Port        129 (FastEthernet3/1)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    49152
             Address     0009.b6df.c401
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 15 
  Uplinkfast enabled

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa3/1            Root FWD 3019      128.129  P2p 

Plugue novamente o uplink principal

Neste ponto, o uplink principal é manualmente conectado e colocado novamente. Você pode ver que o recurso UplinkFast força a porta em um modo de bloqueio, enquanto as regras STP comuns a colocaram no modo de escuta. Ao mesmo tempo, a porta que se conecta a D2, que deve entrar imediatamente no modo de bloqueio de acordo com o STP padrão, é mantida no modo de encaminhamento. O UplinkFast força o uplink atual a ficar ativo até o novo ficar completamente operacional:

CatOS

A>(enable) 2000 Nov 21 01:35:38 %SPANTREE-6-PORTBLK: Port 2/1
state in vlan 1 changed to blocking
2000 Nov 21 01:35:39 %SPANTREE-5-PORTLISTEN: Port 2/1 state in vlan 1 changed to listening
2000 Nov 21 01:35:41 %SPANTREE-6-PORTBLK: Port 2/1 state in vlan 1 changed to
blocking

A>(enable) show spantree
<snip>
Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
<snip>
 2/1                     1    blocking       3100       32 disabled   0         
 2/2                     1    forwarding     3100       32 disabled   0         
<snip>
A>(enable)

35 segundos depois que a porta que se conecta a D1 é ativada, o UplinkFast comuta os uplinks, bloqueia a porta para D2 e move a porta para D1 diretamente para o modo de encaminhamento:

2000 Nov 21 01:36:15 %SPANTREE-6-PORTBLK: Port 2/2
state in vlan 1 changed to blocking
2000 Nov 21 01:36:15 %SPANTREE-5-UFAST_PORTFWD: Port 2/1 in vlan 1 moved to
forwarding(UplinkFast)
2000 Nov 21 01:36:15 %SPANTREE-6-PORTFWD: Port 2/1 state in vlan 1 changed to forwarding

A>(enable) show spantree
<snip>
Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
<snip>    
 2/1                     1    forwarding     3100       32 disabled   0         
 2/2                     1    blocking       3100       32 disabled   0         
<snip>

Cisco IOS

A#show spanning-tree

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    8193
             Address     0016.4748.dc80
             Cost        3038
             Port        129 (FastEthernet3/1)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    49152
             Address     0009.b6df.c401
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300
  Uplinkfast enabled

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa3/1            Root FWD 3019      128.129  P2p
Fa3/2            Altn BLK 3019      128.130  P2p

A#
01:04:46: %SPANTREE_FAST-SP-7-PORT_FWD_UPLINK: VLAN0001 FastEthernet3/2 moved to
 Forwarding (UplinkFast).

A#show spanning-tree

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    8193
             Address     0016.4748.dc80
             Cost        3019
             Port        130 (FastEthernet3/2)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    49152
             Address     0009.b6df.c401
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300
  Uplinkfast enabled

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa3/1            Altn BLK 3019      128.129  P2p
Fa3/2            Root FWD 3019      128.130  P2p

Desativar e limpar o recurso Uplink Fast do Switch

CatOS

Use o comando set spantree uplinkfast disable para desativar o UplinkFast. Somente o recurso é desativado quando esse comando é emitido. Todo o ajuste feito no custo da porta e na prioridade do switch permanece inalterado:

A>(enable) set spantree uplinkfast disable
uplinkfast disabled for bridge.
Use clear spantree uplinkfast to return stp parameters to default.
A>(enable) show spantree
VLAN 1
Spanning tree enabled
Spanning tree type          ieee

Designated Root             00-40-0b-cd-b4-09
Designated Root Priority    8192
Designated Root Cost        3100
Designated Root Port        2/1
Root Max Age   20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Bridge ID MAC ADDR          00-90-d9-5a-a8-00
Bridge ID Priority          49152
Bridge Max Age 20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
 1/1                     1    not-connected  3019       32 disabled   0         
 1/2                     1    not-connected  3019       32 disabled   0         
 2/1                     1    forwarding     3100       32 disabled   0         
 2/2                     1    blocking       3100       32 disabled   0
 <snip>

Use o comando clear spantree uplinkfast. Este comando não apenas desabilita o recurso, como também redefine os parâmetros:

A>(enable) clear spantree uplinkfast
This command will cause all portcosts, portvlancosts, and the 
bridge priority on all vlans to be set to default.
Do you want to continue (y/n) [n]? y
VLANs 1-1005 bridge priority set to 32768.
The port cost of all bridge ports set to default value.
The portvlancost of all bridge ports set to default value.
uplinkfast all-protocols field set to off.
uplinkfast disabled for bridge.
A>(enable) show spantree
VLAN 1
Spanning tree enabled
Spanning tree type          ieee

Designated Root             00-40-0b-cd-b4-09
Designated Root Priority    8192
Designated Root Cost        100
Designated Root Port        2/1
Root Max Age   20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Bridge ID MAC ADDR          00-90-d9-5a-a8-00
Bridge ID Priority          32768
Bridge Max Age 20 sec    Hello Time 2  sec   Forward Delay 15 sec

Port                     Vlan Port-State    Cost  Priority Portfast   Channel_id
------------------------ ---- ------------- ----- -------- ---------- ----------
 1/1                     1    not-connected    19       32 disabled   0         
 1/2                     1    not-connected    19       32 disabled   0         
 2/1                     1    forwarding      100       32 disabled   0         
 2/2                     1    blocking        100       32 disabled   0
 <snip>

Cisco IOS

Use o comando no spanning-tree uplinkfast para desativar o UplinkFast. Nos switches Cisco IOS, ao contrário dos switches CatOS, todo o ajuste feito no custo da porta e na prioridade do switch reverte automaticamente para os valores antigos neste ponto:

A(config)#no spanning-tree uplinkfast
A(config)#do show spanning-tree 

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    8193
             Address     0016.4748.dc80
             Cost        19
             Port        130 (FastEthernet3/2)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32768
             Address     0009.b6df.c401
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 15 

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Fa3/1            Altn BLK 19        128.129  P2p 
Fa3/2            Root FWD 19        128.130  P2p

Conclusão

O recurso UplinkFast diminui drasticamente o tempo de convergência do STP em caso de falha de um uplink em um switch de acesso. O UplinkFast interage com outros switches que têm um STP padrão estrito. UplinkFast é eficiente somente quando o Switch configurado tem algumas portas bloqueadas que não são de auto-loop. Para aumentar as chances de ter portas bloqueadas, o custo da porta e a prioridade da bridge do switch são modificados. Esse ajuste é consistente para um switch de acesso, mas não é útil em um switch central.

O UplinkFast reage somente à falha direta do link. Uma porta no switch de acesso deve ser fisicamente desativada para disparar o recurso. Outro recurso proprietário da Cisco, o Backbone Fast, pode ajudar a melhorar o tempo de convergência de uma rede de ligação no caso de falha indireta de link.

Referência de comando

• clear spantree uplinkfast (CatOS)

• set spantree uplinkfast (CatOS)

• show spantree (CatOS)

• definir nível de registro (CatOS)

• logging console debugging

• spanning-tree uplinkfast (Cisco IOS)

• show spanning-tree (Cisco IOS)

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