路由器热备份（HSRP）

网络系统的高可靠性日益成为设计整个系统得关键因素之一 依赖于 内部网或因特网服务进行关键业务通信的企业和消费者 要实现其网络 和应用能够正常运行时间达到百分百 使用Cisco公司的热备份路由协 议 HSRP Hot Standby Router Protocol 能够满足客户需要 为网络提 供冗余性 在现在的大型网络中是不允许断网的 而现在大部分的公司都是用路 由器热备份功能来实现这个目的的 HSRP是一种非常流行的默认网关冗于协议 被广泛应用于Cisco多层交 换网络中 HSRP的工作特征 在HSRP组中 只有活跃路由器转发发送到虚拟路由器的数据包 组中有最高备份优先级的路由器变成活跃路由器 如果活跃路由器失效 备份路由器自动承担活跃路由器的功能 参与HSRP组的路由器通过基于UDP的多点广播hello数据包相互通信 通过多个HSRP组可实现一定程度上的负载均衡 HSRP备份组的成员 活跃路由器 转发发送到虚拟路由器的数据包 备份路由器 监视HSRP组的运行状态 并且当活跃路由器 不能运行 迅速承担起转发数据包的责任 虚拟路由器 向最终用户代表一台可以连续工作的路由器 它有自己 的ip地址 今天我就来简单的配置一下路由器 能让它时时刻刻为客户端提供服 务 活动和备份路由器通过选举而产生 根据路由器优先级进行选择 值高 级高 活动路由器模拟虚拟路由器 活动路由器负责接收和处理终端 向虚拟路由器发送的流量 活动路由器定期向以太网上发送Hello报文 告诉其它路由器我是活动 路由器 我的优先级 Hello间隔 Hold间隔及虚拟路由器和活动路由 器自己的IP地址 备份路由器会监听 检测活动路由器的状态 备份 路由器同样也定期向网络上的路由器通告自己的情况 同活动路由器一 样 活动 备份路由器失效时虚拟路由器一直是存在可用的 当活动 路由器出现故障 备份路由器在Hold interval内收不到活动路由器的 Hello后 就会认为活动路由器出现故障 然后把自己升级为活动路由 器 本实验的连接图如下 Router1 连接 Switch1 Switch2 和 Router2 Router2 连接 Switch1 Switch2 和 Router1 最后 Switch1 和 Switch2 再各自连接一台 PC 机 Router1 F0 0 Switch1 F0 0 Router1 F0 1 Switch2 F0 2 Router2 F0 0 Switch1 F0 1 Router2 F0 1 Switch2 F0 0 Router1 F1 0 Router2 F1 0 Switch1 F0 2 VPCS V0 1 Switch2 F0 1 VPCS V0 2 本次实验的拓扑图如下 是不是看上去眼花缭乱呢 哈哈 文章中用到的设备大家也看到了 就两台路 由器 3660 两台交换机 3640 路由器模拟的交换机 两台 PC 机 热备 份路由协议最多可以支持八台路由器 其中七台坏了都不会影响通讯的 但是 八台要是同时坏了 那那那那 那就玩完了 呵呵 今天我做个简单的两 台路由器的热备份 下面我们来开始做实验吧 一 配置路由器一以及虚拟路由器 我们首先来配置路由器的基本信息 定义一下路由器一的 F0 0 端口的 IP 地址 这个端口是与交换机直连的 R1 Router en Router conf t Router config hostname r1 r1 config int f0 0 r1 config if ip addr 192 168 1 1 255 255 255 0 r1 config if no shut 关闭路由器一 F0 0 端口的路由重定向功能 另外 加入备份组 192 和设置虚拟 路由器的 IP 地址 关闭重定向功能是为了提高路由器的冗余 r1 config if no ip redirects 关闭重定向功能 r1 config if standby 192 ip 192 168 1 254 加入备份组 192 和设 置虚拟路由器的 IP 地址 r1 config if exit 进入路由一的 F0 1 端口 设置一下 IP 地址 我们设为 202 206 1 网段的 以 便更好的区分 这个端口是路由器一与交换机二的直连端口 r1 config int f0 1 r1 config if ip addr 202 106 1 1 255 255 255 0 r1 config if no shut 关闭路由器一 F0 1 端口的路由重定向功能 另外 加入备份组 202 和设置虚拟 路由器的 IP 地址 202 106 1 254 r1 config if no ip redirects 关闭路由器一 F0 1 端口的路由重 定向功能 r1 config if standby 202 ip 202 106 1 254 加入备份组 202 和设 置虚拟路由器的 IP 地址 r1 config if exit 进入路由一的 F1 0 端口定义 IP 地址 这个 IP 地址是路由器一与路由器二的直 连端口的 IP 地址 r1 config int f1 0 r1 config if ip addr 10 1 1 1 255 255 255 252 r1 config if no shut r1 config if exit r1 config ip route 192 168 1 0 255 255 255 0 10 1 1 2 r1 config ip route 202 106 1 0 255 255 255 0 10 1 1 2 二 配置路由器二以及虚拟路由器 进入路由二的 F0 0 端口 设置一下 IP 地址 我们要和路由器一设置为同一网 段 这个端口是路由器二与交换机一的直连端口 R2 Router conf t Router config hostname r2 r2 config int f0 0 r2 config if ip addr 192 168 1 2 255 255 255 0 r2 config if no shut r2 config if exit 关闭路由器二 F0 0 端口的路由重定向功能 另外 加入备份组 192 和设置虚拟 路由器的 IP 虚拟 IP 地址要和路由器一的虚拟 IP 地址一样 192 168 1 254 r2 config if no ip redirects 关闭路由器二 F0 0 端口的路由重 定向功能 r2 config if standby 192 ip 192 168 1 254 加入备份组 192 和设 置虚拟路由器的 IP r2 config if exit 进入路由二的 F0 0 端口 设置一下 IP 地址 我们要和路由器一连接交换机二 的 IP 地址设置为同一网段 这个端口是路由器二与交换机二的直连的端口 r2 config int f0 1 r2 config if ip addr 202 106 1 2 255 255 255 0 r2 config if no shut 关闭路由器二 F0 1 端口的路由重定向功能 另外 加入备份组 202 和设置虚拟 路由器的 IP 虚拟 IP 地址要和路由器一的虚拟 IP 地址一样 202 106 1 254 r2 config if no ip redirects 关闭路由器二 F0 1 端口的路由重 定向功能 r2 config if standby 202 ip 202 106 1 254 加入备份组 202 和设置虚拟路由器的 IP r2 config if exit 进入路由二的 F1 0 端口定义 IP 地址 这个 IP 地址是路由器二与路由器一的直 连端口的 IP 地址 r2 config int f1 0 r2 config if ip addr 10 1 1 2 255 255 255 252 r2 config if no shut r2 config if exit 配置静态路由 记住下一跳的 IP 地址是路由器一与路由二直连的 IP 地址 r2 config ip route 192 168 1 0 255 255 255 0 10 1 1 1 r2 config ip route 202 106 1 0 255 255 255 0 10 1 1 1 r2 config exit 三 配置 HSRP 的优先级 用户可指定路由器接口在组内的优先级 在发生失效时 用户可以灵活指定接 口顺序 指定优先级的命令 R1 r1 config int f0 0 r1 config if standby 192 priority 120 r1 config if exit r1 config int f0 1 r1 config if standby 202 priority 110 r1 config if exit 在路由二上配置优先级 R2 r2 config int f0 0 r2 config if standby 192 priority 110 r2 config if exit r2 config int f0 1 r2 config if standby 202 priority 120 r2 config if exit 四 配置 HSRP 的占先权 活跃路由器失效 备份路由器将自动承担起活跃路由器角色 即使有更高的优 先级的原活跃路由器又重新工作时 这台新的活跃路由器仍然会继续工作 为 了原优先级别高的活跃路由器再次成为转发路由器 需要更改下占先权 在路 由器一上进入 f0 0 端口 来配置占先权 R1 r1 config int f0 0 r1 config if standby 192 preempt r1 config if exit 在活跃路由器上配置占先权 备份路由器不需要配置 R2 r2 config int f0 1 r2 config if standby 202 preempt r2 config if exit 五 配置交换机 其实交换机不需要做什么配置 我们来为交换机定义一个名称 以便记忆 另 外关闭交换机的交换功能 sw1 en sw1 conf t sw1 config hostname sw1 sw1 config int f0 0 sw1 config if no switchport sw1 config if exit 配置交换二 sw2 en sw2 conf t sw2 config hostname sw2 sw2 config int f0 0 sw2 config if no switchport sw2 config if exit 六 查看路由表以及配置 PC 机 首先我们用 show ip route 来查看一下路由器一的路由表信息 如下图路由器 一学习到了其他路由的信息 下面来用 show ip route 来查看一下路由器二的路由表 如下图也成功的学习 到了其他路由的信息 接下来我们 来配置一下 PC 机 我们把两个路由器的各 IP 设为 192 和 202 这样一个模拟外网 一个模拟内网 看起来更清楚一下 pc1 的 ip 地址为 192 168 1 6 默认网关我们指向虚拟路由器的 IP 地址 192 168 1 254 PC2 的 IP 地址 202 106 1 6 网关虚拟路由器的 IP 地址 202 106 1 254 配置好 IP 地址后我们来 ping 一下 如图在内网的 PC 机 1 上 ping 通了内网的 虚拟路由器 也 ping 通了外网的虚拟路由器 最后成功 ping 通了外网的 PC 机 202 106 1 6 PC2 上也很正常 ping 通了外网以及虚拟路由器 七 测试路由器的热备份功能 现在我们来进行最后一步 来测试一下路由器的热备份功能 我们把路由器一 的 F0 0 和 F0 1 两个端口全 shutdown 来模拟出现故障的路由器 OK 如图 PC 机一出现了故障 但是内网的计算机还能连通外网 这是为什么