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Rapid Spanning Tree Protocol — PVST+

O que é Rapid PVST+

Rapid PVST+ (Rapid Per-VLAN Spanning Tree Plus) é a implementação Cisco do IEEE 802.1w (RSTP), executada de forma independente por VLAN. Substitui o STP clássico (802.1D) e o PVST+ original, convergindo em menos de 1 segundo contra os 30–50 segundos do STP legado.

No exame CCNA, Rapid PVST+ é o protocolo padrão nos switches Cisco Catalyst modernos.

Estados das Portas no Rapid PVST+

O RSTP reduz os estados de porta de cinco para três:

Estado Encaminha dados? Aprende MACs?
Discarding Não Não
Learning Não Sim
Forwarding Sim Sim

Os estados Blocking, Listening e Disabled do STP clássico são mapeados para Discarding.

Funções de Porta

  • Root Port (RP): melhor caminho ao Root Bridge (uma por switch)
  • Designated Port (DP): melhor porta em cada segmento
  • Alternate Port: backup do Root Port (substitui o Blocking do STP)
  • Backup Port: backup de uma Designated Port no mesmo segmento

As portas Alternate e Backup permitem convergência imediata sem esperar os timers.

Eleição do Root Bridge

O processo é idêntico ao STP clássico:

  1. Menor Bridge ID vence (Priority + MAC)
  2. Priority padrão: 32768 (incremental por VLAN no PVST+)
  3. Ties desempatados pelo menor MAC address
! Configurar prioridade manualmente
Switch(config)# spanning-tree vlan 10 priority 4096

! Usar macro "primary" (define priority 24576)
Switch(config)# spanning-tree vlan 10 root primary

! Usar macro "secondary" (define priority 28672)
Switch(config)# spanning-tree vlan 10 root secondary

Tipos de Link e Convergência Rápida

O Rapid PVST+ usa Port Roles e tipos de link para acelerar a convergência:

  • Point-to-point: link full-duplex entre switches — converge imediatamente via handshake RSTP
  • Shared: link half-duplex — comporta-se como STP clássico (raro hoje)
  • Edge port: conectada a dispositivo final (host) — entra imediatamente em Forwarding
! Habilitar PortFast em porta de acesso (edge port)
Switch(config-if)# spanning-tree portfast

! Habilitar PortFast globalmente em todas as portas de acesso
Switch(config)# spanning-tree portfast default

> Atenção: nunca habilite PortFast em portas conectadas a outros switches — causa loops.

BPDU Guard

Protege portas PortFast de receber BPDUs. Se uma BPDU chegar, a porta vai para err-disabled.

! Por interface
Switch(config-if)# spanning-tree bpduguard enable

! Global (aplica em todas as portas PortFast)
Switch(config)# spanning-tree portfast bpduguard default

Verificação

! Ver resumo do STP por VLAN
Switch# show spanning-tree vlan 10

! Ver detalhes de interface
Switch# show spanning-tree vlan 10 detail

! Confirmar modo ativo
Switch# show spanning-tree summary

A saída de show spanning-tree indica o modo como "ieee" (802.1D clássico) ou "rstp" (Rapid PVST+). No Rapid PVST+, o campo Mode exibe Rapid-PVST.

Pontos-Chave para o CCNA

  • Rapid PVST+ é o padrão atual nos switches Cisco
  • Convergência em menos de 1 segundo
  • Mantém uma instância STP por VLAN (assim como PVST+)
  • Alternate Port elimina a espera do timer para failover
  • PortFast + BPDU Guard é a combinação recomendada para portas de acesso
  • Priority deve ser múltiplo de 4096 (0, 4096, 8192... 61440)