upd

computer_networks/labs/lab4/report.typ

@@ -0,0 +1,118 @@
+#set text(size: 1.3em)
+
+// title
+
+#align(center)[Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики]
+\
+\
+\
+#align(center)[Факультет инфокоммуникационных технологий]
+#align(center)[Направление подготовки 11.03.02]
+\
+\
+#align(center)[Практическая работа №4]
+#align(center)[Протоколы STP и EtherChannel.]
+\
+\
+\
+#align(center)[Вариант 19]
+\
+\
+\
+\
+\
+\
+#align(right)[Выполнил:]
+#align(right)[Дощенников Никита Андреевич]
+#align(right)[Группа: К3121]
+#align(right)[Проверил:]
+#align(right)[Антон Харитонов]
+\
+\
+#align(center)[Санкт-Петербург]
+#align(center)[2025]
+
+#pagebreak()
+
+// page 1
+
+=== Цель. 
+
+Изучить принципы работы протоколов STP и RSTP для предотвращения петель в коммутируемых сетях, а также освоить настройку технологии EtherChannel для агрегирования каналов с целью повышения пропускной способности и отказоустойчивости сети.
+
+=== STP. 
+
+Команда `show spanning-tree` выводит информацию об STP.
+
+Для коммутатора 1. 
+
+#align(center)[#image("assets/1.png")]
+
+Для коммутатора 2. 
+
+#align(center)[#image("assets/2.png")]
+
+Для коммутатора 3. 
+
+#align(center)[#image("assets/3.png")]
+
+Рассмотрим приоритеты и адреса коммутаторов.
+
+#align(center)[
+  #table(columns: 3)[№][Priority][MAC][1][32769][000A.F3A8.CC8B][2][32769][0030.F2E6.8906][3][32769][0010.112E.2887]
+]
+
+$
+"priority " = 32768 + " vlan id"
+$
+
+Так как vlan здесь 1, то у всех коммутаторов одинаковый приоритет (32768)
+
+Первый коммутатор - корневой, так как у него меньше MAC адрес при одинаковых приоритетах. 
+
+Остальные коммутаторы считает сколько ему будет стоить дойти до корневого коммутатора. Эта стоимость = сумма стоимостей всех устройств на пути кадра до корневого коммутатора (чем выше скорость канала, тем ниже его стоимость).
+
+Сначала коммутатор отправляет BPDU и RPC (Root Path Cost) равен 0. Затем тот коммутатор, который находится ближе всего добавляет скорость порта на который пришел BPDU (10 Mbps - стоимость 100, 100 Mbps - стоимость 19, 1 Gbps - 4, 10 Gbps - 2). BPDU отправляется нижестоящим коммутаторам.
+
+Ниже показано, что порт `fa0/24` отключен (резервный).
+
+#align(center)[#image("assets/4.png")]
+
+То есть если мы отключим другой порт, то включится резерв.
+
+#align(center)[#image("assets/5.png")]
+
+=== RSTP. 
+
+Необходимо создать коммутационную петлю между коммутатором третьего уровня с первым коммутатором. 
+
+#align(center)[#image("assets/6.png")]
+
+Коммутатор третьего уровня - корневой. 
+
+#align(center)[#image("assets/7.png")]
+
+Я отключил порт `fa0/24` и через $approx 35$ секунд нашелся root коммутатор между коммутаторами. Включив RSTP (`spanning-tree mode rapid-pvst`) время очень сильно уменьшилось.
+
+=== EtherChannel. 
+
+Подключив первый и третий коммутаторы с помощью четырех каналов, коммутатор отключает $n - 1$ портов ($n$ - количество портов) во избежание петли. После того, как я включил агрегирование портов (`channel-group 1 mode on`) начали использоваться все порты. 
+
+#align(center)[#image("assets/8.png")]
+#align(center)[#image("assets/9.png")]
+
+=== LACP. 
+
+В соответствии с заданием получилась такая схема: 
+
+#align(center)[#image("assets/10.png")]
+
+На коммутаторах настроена агрегация каналов (`channel-group x mode active`, `x` - № группы канала). Номера совпадают с номерами коммутаторов.
+
+#align(center)[#image("assets/11.png")]
+#align(center)[#image("assets/12.png")]
+#align(center)[#image("assets/13.png")]
+
+=== Заключение. 
+
+В ходе выполнения работы были изучены принципы работы протоколов STP и RSTP, а также отработана настройка технологии EtherChannel с использованием статической конфигурации и протокола LACP. На практике были реализованы сценарии предотвращения петель в коммутируемых сетях, оценено время сходимости STP и RSTP, а также продемонстрировано увеличение пропускной способности и отказоустойчивости при использовании агрегирования каналов.