STP (Spanning Tree Protocol)

STP je síťový protokol na 2. vrstvě OSI modelu (Data Link Layer). Jeho hlavním úkolem je zajistit topologii sítě bez smyček (loop-free) v prostředí s redundantními cestami mezi switchi. V naší digitální architektuře je STP nezbytnou pojistkou proti zahlcení sítě tzv. všesměrovými bouřemi (broadcast storms).

Standardně je STP definován normou IEEE 802.1D, v naší síti však preferujeme modernější a rychlejší varianty jako RSTP (Rapid STP) nebo MSTP (Multiple STP).

Proč STP potřebujeme?

V rámci zajištění vysoké dostupnosti v našem VPC propojujeme switche redundantně. Pokud by nebyl aktivní STP, došlo by k:

Broadcast Storms: Pakety by nekonečně kroužily v síti a během sekund by vyčerpaly veškerou šířku pásma.

Instabilitě MAC tabulek: Switche by neustále měnily záznamy o tom, na kterém portu se nachází konkrétní zařízení, což by znemožnilo doručování dat.

Jak STP funguje? (Logika algoritmu)

Proces výběru cest probíhá v několika krocích:

1. **Výběr Root Bridge:** Všechny switche si vymění zprávy (BPDU). Switch s nejnižším ID se stane "kořenem" sítě.
2. **Výpočet nejkratších cest:** Ostatní switche určí porty s nejnižší "cenou" (cost) směrem k Root Bridge.
3. **Blokování portů:** Nadbytečné cesty, které by vytvořily smyčku, jsou logicky zablokovány (stav Blocking).

Využití a správa v naší síti

1. Redundance v datových centrech

Naše IT Podpora konfiguruje STP na všech switchích, které obsluhují VPS hostitele. Pokud dojde k fyzickému přerušení kabelu v naší síti WAN, STP automaticky během zlomku sekundy (u RSTP) aktivuje dříve zablokovanou záložní cestu.

2. Ochrana před chybným zapojením

STP chrání síť v případech, kdy uživatel v kanceláři neúmyslně propojí dvě zásuvky kabelem „do smyčky“. Funkce BPDU Guard na koncových portech v takovém případě port okamžitě vypne, aby ochránila zbytek ZIF.

Srovnání variant STP

Protokol	Norma	Rychlost konvergence	Využití v naší síti
STP	802.1D	Pomalá (30–50 s)	Již nepoužíváme (legacy)
RSTP	802.1w	Velmi rychlá (< 2 s)	Standard pro běžné pobočky
MSTP	802.1s	Velmi rychlá	Komplexní sítě s mnoha VLANy

Bezpečnostní rizika

V rámci kybernetické bezpečnosti musíme STP chránit:

STP Spoofing: Útočník může do sítě poslat BPDU s nízkou prioritou a stát se Root Bridgem, čímž by mohl odposlouchávat veškerý provoz.

Opatření: Naše brány UTM a switche mají aktivní funkci Root Guard, která zabraňuje neautorizovaným zařízením převzít roli kořenového prvku.

Upozornění pro techniky: Při provádění změn v topologii sítě v systému Jira vždy počítejte s krátkým výpadkem konektivity během přepočtu STP stromu. U kritických systémů doporučujeme provádět změny mimo pracovní dobu.

— Související stránky: ZIF, VPC, WAN, IT Podpora, VPS, Kybernetická bezpečnost, UTM, Jira