このHPはPortFast,
Uplinkfast, BackboneFast機能についてまとめたものです。
IEEE802.1DのSTPでは、コンバージェンスに最大50秒もの時間がかかるため、障害発生時にしばらく通信ができなくなるという問題がある。そこでCiscoでは、STPの拡張機能として PortFast, UplinkFast, BackboneFast を独自に開発した。
1-1 PortFast機能
PortFast機能は、スイッチポートをブロッキング状態から直ちにフォワーディング状態に移行する機能。結果として、PortFastの設定されたポートに接続された機器は、直ちにリンクアップしてフレームの転送が可能になる。
したがってPortFast機能はPCやサーバが接続されたスイッチのアクセスリンクポートで有効にするのが推奨される。なお、PortFastが設定されたポートもBPDUの送信を行う。
◆PortFast機能の設定
PortFastの設定は特定のポート上で有効にする方法とトランクポートを除く全てのポート（アクセスリンクポート）に設定する方法がある。
●特定ポートでのPortFast機能の設定
特定ポートでPortFastを設定するには、インターフェイスコンフィグモードで以下のコマンドを実施する。
(config-if)#spanning-tree portfast
●全てのポート（アクセスリンクポート）上でPortFast機能の設定
全てのポート（アクセスリンクポート）上でPortFast機能の設定するには、グローバルコンフィグモードで以下のコマンドを実施する。
(config)#spanning-tree portfast default
1-2 UplinkFast機能
UplinkFast機能とは、ルートポートにリンク障害が発生すると、ルートポートの役割をブロッキング状態の非指定ポートにすばやく引き継がせる機能。従って、UplinkFast機能は、非指定ポート（ブロッキング）を持つ非ルートブリッジで設定する。
ルートポートは通常のSTP手順では、リスニング⇒ラーニング⇒フォワーディングと遷移するが、UplinkFastでは、リスニング状態とラーニング状態をスキップして、直ちにブロッキング状態からフォワーディング状態に移行する。
また、UpLinkFastにはいくつかの前提条件が必要。それは以下の通り。
●アクセス層のスイッチであること
●最低１つのブロックポートを持つこと
●障害はルートポートのリンクで発生すること
下の図で、アクセス層スイッチのスイッチAは、ホストAからのフレームをルートポートから転送している。
スイッチAにUplinkFast機能を設定すると、ルートポートの直接リンクに障害が発生した場合のコンバージェンスは5秒以内に高速化され、リスニング状態とラーニング状態をスキップして、ブロッキング状態からフォワーディング状態に移行し、ユーザーはすばやく通信を再開することが可能になる。
◆UplinkFast機能の設定
UplinkFast機能の設定は、アクセス層スイッチで行い、グローバルコンフィグレーションモードで以下のコマンドを使用する。
(config)#spanning-tree uplinkfast
1-3 BackboneFast機能
今までの例では直接接続されたポートでの切り替わりだった。BackboneFastでは直接接続されていない機器の障害を検知し、間接リンク障害が発生したときに、コンバージェンスを高速化する機能。
BackboneFastでは、RLQ BPDUという特殊なBPDUを使うことによって、通常は最大５０秒かかるコンバージェンスを、最大エージタイマの２０秒を短縮することにより、３０秒にする。
また、RLQ BPDUはスイッチドネットワーク全体で送受信されるため、ルートブリッジを含むすべてのスイッチ上でBackboneFastを設定する必要がある。
★BackboneFastの動作
ここで、BackboneFast動作を説明する。以下の図で間接リンクに障害が発生したとする(スイッチA⇔スイッチC間）。 BackboneFastの設定が有効である場合、スイッチは以下の� 銑イ鬚瞭虻遒鮗孫圓靴討い�。
�．襦璽肇屮螢奪犬�らのBPDUを受信できなくなったスイッチCは、ルートブリッジがダウンしたと認識し、自身をルートブリッジとしたBPDUを送信し始める。この時のBPDUを「下位BPDU」とする。
��下位BPDUを受信したスイッチBは、ルートポート（RP）から、「RLQ BPDU」を送信する。
��スイッチA（ルートブリッジ）は、RLQを受信し、自分をルートブリッジとして示す「RLQ ACK」を返す。
��RLQ ACKを受信したスイッチBはルートブリッジが今も動作していることを確認して、トポロジーに変更があったと認識する。
�ゥ好ぅ奪�Bは、ブロッキング状態のポートを、最大エージタイマを待たずにリスニング状態（15秒）、ラーニング状態（15秒）を経て30秒後に指定ポート（DP）に切り替える。
◆BackboneFastの設定
BackboneFastを使用する場合は、STPネットワーク上の全てのスイッチ上でBackboneFastの設定を有効にする必要がある。BackboneFastを設定するには、以下のコマンドを使用する。
●BackboneFastの設定
全てのポート（アクセスリンクポート）上でPortFast機能の設定するには、グローバルコンフィグモードで以下のコマンドを実施する。
(config)#spanning-tree backbonefast