如何使用HSRP確保路由器冗餘

原創

swver

2019-07-16 12:49

如果路由器出現故障而導致企業無法接入互聯網會發生什麼？這就是爲什麼需要在網絡中提供冗餘的重要性。下面我們將教你如何使用熱備份路由器協議確保冗餘。

如果路由器出現故障而導致企業無法接入互聯網會發生什麼？企業可以接受嗎？或許可暫時逃脫處罰，但是你需要制定一個更好的計劃，而不僅僅是簡單的桌面呼叫支持。

這就是爲什麼需要在網絡中提供冗餘的重要性。考慮爲當前路由器增加一個可以立即接管的備份路由器。企業需要的只是硬件，Cisco軟件會完成其他事情。讓我們考察如何利用熱備份路由器協議（HSRP）配置它。

什麼是HSRP？
HSRP是Cisco對冗餘的私有協議。它提供幾乎100%的路由器可用性和冗餘。所以，如果某臺路由器發生故障，備份路由器會接管主路由器的路由功能。

然而，Cisco還支持其他可用的行業協議。一個行業標準是虛擬路由器冗餘協議（VRRP）。另一個HSRP的可替換選擇是網關負載平衡協議（GLBP ），這是Cisco的另一個私有解決方案。

樣例網絡
在我們討論如何配置HSRP之前，讓我們關注一下例子中使用的網絡。爲了幫助你更好的理解HSRP是如何工作的，這裏是一個基本的網絡圖表：

在我們的樣例網絡中，我們配置PC的缺省網關爲IP地址10.1.1.3。然而，這個IP地址沒有指向一個真實的設備；相反，它作爲主路由器的虛擬 IP地址。

HSRP如何工作？
在使用HSRP的時候，路由器既可以是主的也可以是備用的。如果主路由器在一段時間內沒有向備用路由器發送HELLO數據包，備用路由器假定主路由器已關閉，從而進行接管。然後備用路由器假定對虛擬IP地址負責，並開始對虛擬IP地址指向的虛擬以太網MAC地址響應。

主和備用路由器交換HSRP HELLO包，所以相互知道對方在哪兒。這些HELLO包使用多播224.0.0.2和UDP端口1985。HSRP的最基本形式從IOS 10.0 開始可用，但是在IOS 11和12版本中有更新的特性發布。

什麼決定活動路由器？首先，你可以配置一個優先數來決定它，然後它是由最高的IP地址決定。缺省優先數是100；一個更高的優先數表示優先路由器。

當然，在建立路由器冗餘的時候，並不限制於僅僅兩臺路由器。實際上，可以建立一起工作的路由器組並且擁有多個“備用”路由器。

如何配置HSRP？
你可以在路由器的接口配置模式使用standby命令完成幾乎所有HSRP配置。讓我們考慮在配置圖表中顯示的網絡所採用的步驟。

對於路由器1:

1.配置以太網接口上的IP地址
2.配置備用IP地址
3.配置備用搶先（通過搶先，只要路由器1可用，將總是主路由器。）

對於路由器2：

1.配置以太網接口上的IP地址
2.配置備用IP地址
3.配置備用優先小於100（在本例中，是99。）

現在，我們考慮樣例網絡的配置。

路由器 1

(show running-config output)
interface Ethernet0/0
ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
standby ip 10.1.1.3
standby preempt

Router1# show standby
Ethernet0/0 - Group 0
State is Active
2 state changes, last state change 00:00:29
Virtual IP address is 10.1.1.3
Active virtual MAC address is 0000.0c07.ac00
Local virtual MAC address is 0000.0c07.ac00 (default)
Hello time 3 sec, hold time 10 sec
Next hello sent in 0.692 secs
Preemption enabled
Active router is local
Standby router is 10.1.1.2, priority 99 (expires in 8.097 sec)
Priority 100 (default 100)
IP redundancy name is "hsrp-Et0/0-0" (default)

Router1#

路由器 2

(show running-config output)
interface Ethernet0/0
ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
standby ip 10.1.1.3
standby priority 99

Router2# show standby
Ethernet0/0 - Group 0
Local state is Standby, priority 99
Hellotime 3 sec, holdtime 10 sec
Next hello sent in 1.014
Virtual IP address is 10.1.1.3 configured
Active router is 10.1.1.1, priority 100 expires in 7.159
Standby router is local
4 state changes, last state change 00:02:02

Router2#

當在特權模式時，可以使用show standby命令查看HSRP狀態。這條命令會告訴哪個路由器是活動的，哪個是備份的，以及許多其他統計信息。

在PC上，缺省IP地址應該指向10.1.1.3，而不是路由器中的一個。這樣，如果某臺路由器出現故障，另一臺將接管。而且甚至能夠利用這個冗餘在白天將活動路由器關閉，因爲HSRP故障備份替換時間少於10秒。

HSRP是一個保證高可用性和路由器冗餘的有用工具。當然，也有幾個HSRP選項我們沒有在本文中詳細說明。要獲得更多信息，請查看Cisco HSRP FAQ。