网络互连--高可用性配置简介
Hsrp 、vrrp简介以及案例：
Hsrp简介：
HSRP 是 Cisco 的专有协议。HSRP（Hot Standby Router Protocol）把多台路由器组成
一个“热备份组”，形成一个虚拟路由器。这个组内只有一个路由器是活动的（Active），并
由它来转发数据包，如果活动路由器发生了故障，备份路由器将成为活动路由器。从网络内
的主机来看，网关并没有改变。
HSRP 路由器利用 HELLO 包来互相监听各自的存在。当路由器长时间没有接收到 HELLO
包，就认为活动路由器故障，备份路由器就会成为活动路由器。HSRP 协议利用优先级决定
哪个路由器成为活动路由器。如果一个路由器的优先级比其它路由器的优先级高，则该路由
器成为活动路由器。路由器的缺省优先级是 100。 一个组中，最多有一个活动路由器和一
个备份路由器。
HSRP 路由器发送的多播消息有以下三种：
（1） HELLO : HELLO 消息通知其它路由器发送路由器的 HSRP 优先级和状态信息，HSRP 路
由器默认为每 3 秒钟发送一个 HELLO 消息；
（2） Coup：当一个备用路由器变为一个活动路由器时发送一个 coup 消息；
（3） Resign：当活动路由器要宕机或者当有优先级更高的路由器发送 HELLO 消息时，主
动发送一个 resign 消息。
HSRP 路由器有以下六种状态：
（1） Initial ：HSRP 启动时的状态，HSRP 还没有运行，一般是在改变配置或接口刚刚启
动时进入该状态；
（2） Learn ：路由器已经得到了虚拟 IP 地址，但是它既不是活动路由器也不是备份路由
器。它一直监听从活动路由器和备份路由器发来的 HELLO 报文；
（3） Listen：路由器正在监听 HELLO 消息；
（4） Speak ：在该状态下，路由器定期发送 HELLO 报文，并且积极参加活动路由器或备份
路由器的竞选；
（5） Standby ：当活动路由器失效时路由器准备接管数据传输功能；
（6） Active：路由器执行数据传输功能。
VRRP简介
VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议）将可以承担网关功能的一组路由器加入到备份组中，形成一台虚拟路由器，这样主机的网关设置成虚拟网关，就能够实现冗余。
VRRP是一种容错协议，在提高可靠性的同时，简化了主机的配置。在具有多播或广播能力的局域网（如以太网）中，借助VRRP能在某台路由器出现故障时仍然提供高可靠的缺省链路，有效避免单一链路发生故障后网络中断的问题，而无需修改动态路由协议、路由发现协议等配置信息。
VRRP协议的实现有VRRPv2和VRRPv3两个版本。其中，VRRPv2基于IPv4，VRRPv3基于IPv6。VRRPv2和VRRPv3在功能实现上并没有区别，只是应用的网络环境不同。
VRRP备份组简介
VRRP将局域网内的一组路由器划分在一起，称为一个备份组。备份组由一个Master路由器和多个Backup路由器组成，功能上相当于一台虚拟路由器。
VRRP备份组具有以下特点：
• 虚拟路由器具有IP地址，称为虚拟IP地址。局域网内的主机仅需要知道这个虚拟路由器的IP地址，并将其设置为缺省路由的下一跳地址。
• 网络内的主机通过这个虚拟路由器与外部网络进行通信。
• 备份组内的路由器根据优先级，选举出Master路由器，承担网关功能。其他路由器作为Backup路由器，当Master路由器发生故障时，取代Master继续履行网关职责，从而保证网络内的主机不间断地与外部网络进行通信。
图 1 VRRP组网示意图
如图 1所示，Router A、Router B和Router C组成一个虚拟路由器。此虚拟路由器有自己的IP地址。局域网内的主机将虚拟路由器设置为缺省网关。Router A、Router B和Router C中优先级最高的路由器作为Master路由器，承担网关的功能。其余两台路由器作为Backup路由器。
1. 备份组中路由器的优先级
VRRP根据优先级来确定备份组中每台路由器的角色（Master路由器或Backup路由器）。优先级越高，则越有可能成为Master路由器。
VRRP优先级的取值范围为0到255（数值越大表明优先级越高），可配置的范围是1到254，优先级0为系统保留给特殊用途来使用，255则是系统保留给IP地址拥有者。当路由器为IP地址拥有者时，其优先级始终为255。因此，当备份组内存在IP地址拥有者时，只要其工作正常，则为Master路由器。
2. 备份组中路由器的工作方式
备份组中的路由器具有以下两种工作方式：
• 非抢占方式：如果备份组中的路由器工作在非抢占方式下，则只要Master路由器没有出现故障，Backup路由器即使随后被配置了更高的优先级也不会成为Master路由器。
• 抢占方式：如果备份组中的路由器工作在抢占方式下，它一旦发现自己的优先级比当前的Master路由器的优先级高，就会对外发送VRRP通告报文。导致备份组内路由器重新选举Master路由器，并最终取代原有的Master路由器。相应地，原来的Master路由器将会变成Backup路由器。
3. 备份组中路由器的认证方式
为了防止非法用户构造报文***备份组，VRRP通过在VRRP报文中增加认证字的方式，验证接收到的VRRP报文。VRRP提供了两种认证方式：
• simple：简单字符认证。
• md5：MD5认证。
在一个安全的网络中，用户也可以不设置认证方式。
VRRP监视功能
1. 监视指定接口功能
VRRP的监视接口功能使其在路由器连接上行链路的接口出现故障时，备份组无法感知上行链路的故障，如果该路由器此时处于Master状态，将会导致局域网内的主机无法访问外部网络。通过监视指定接口的功能，可以解决该问题。当连接上行链路的接口处于Down或Removed状态时，路由器主动降低自己的优先级，使得备份组内其它路由器的优先级高于这个路由器，以便优先级最高的路由器成为Master，承担转发任务。
2. 监视Track项功能
通过VRRP监视Track项功能，可以实现：
• 根据上行链路的状态，改变路由器的优先级。当上行链路出现故障，局域网内的主机无法通过路由器访问外部网络时，被监视Track项的状态为Negative，并将路由器的优先级降低指定的数额。从而，使得备份组内其它路由器的优先级高于这个路由器的优先级，成为Master路由器，保证局域网内主机与外部网络的通信不会中断。
• 在Backup路由器上监视Master路由器的状态。当Master路由器出现故障时，工作在切换模式的Backup路由器能够迅速成为Master路由器，以保证通信不会中断。
Hsrp配置：
实验环境说明：
本实验采用四台cisco3560路由器，
1.基本实验
Hsrp配置
Debug 观察主备之间的切换。熟悉基本配置。
Hsrp的选项：priortiy ，preempt，track检测上行链路失效 ，hello-time
实验拓扑
Standby ip是123.123.123.123，R2/R6之间网段是：192.168.1.0
R3/R6之间网段：192.168.2.0 R2/R3/R1之间是采用交换机连接，接口分别是e1/1, 交换机接口是f0/1,f0/2,f0/3。
关键配置
R2(config)#int e1/1
R2(config-if)#standby 1 preempt
R2(config-if)#stand 1 ip 123.123.123.123
R2(config-if)#stand 1 priority 150
R3(config)#int e1/1
R3(config-if)#standby 1 preempt
R3(config-if)#stand 1 ip 123.123.123.123
R3(config-if)#stand 1 priority 200
R3(config-if)#stand 1 track int s0/2 60 上行链路s0/2失效后priority立减60切换为standby状态
实验验证
在R3上观察状态（应该是active）：
R3(config-if)#do sh stand b
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Prio P State Active Standby Virtual IP
Et1/1 1 200 P Active local 123.123.123.2 123.123.123.123
接着我们修改优先级，把R2的优先级调到250，查看r3的状态（应该是standby）：
R3(config-if)#do sh stand b
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Prio P State Active Standby Virtual IP
Et1/1 1 200 P Standby 123.123.123.2 local 123.123.123.123
Vrrp配置
实验目地
Vrrp是业界标准。Track命令必须先在全局下定义track的对象：track 1 interface s0/2 line-protocol
实验拓扑
Vrrp ip是123.123.123.123，R2/R6之间网段是：192.168.1.0
R3/R6之间网段：192.168.2.0 R2/R3/R1之间是采用交换机连接，接口分别是e1/1, 交换机接口是f0/1,f0/2,f0/3。
关键配置
R2:的配置：
track 1 interface Serial0/2 line-protocol
interface Ethernet1/1
ip address 123.123.123.2 255.255.255.0
half-duplex
vrrp 1 ip 123.123.123.123
vrrp 1 priority 120
vrrp 1 preempt
vrrp 1 track 1 decrement 30
R3的配置：
track 1 interface Serial0/2 line-protocol
interface Ethernet1/1
ip address 123.123.123.2 255.255.255.0
half-duplex
vrrp 1 ip 123.123.123.123
vrrp 1 preempt
实验验证
R2de int s0/2 shutdown以后查看vrrp状态：
R2(config)#do sh vrrp b
Interface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addr
Et1/1 1 15 3921 Y Backup 123.123.123.3 123.123.123.123
MSTP以及链路聚合：
MSTP简介：
链路聚合简介：
1、拓扑图
Sw1配置：
#
link-aggregation group 1 mode manual
#
stp instance 1 root primary 实例1在sw1上作为根桥
stp enable
stp region-configuration 创建mst域
region-name test 域名
revision-level 1 级别设为1
instance 1 vlan 10 to 20 实例1中包含vlan10 20
instance 2 vlan 30 to 40 实例2中包含vlan30 40
active region-configuration **mst区域
#
vlan 1
#
vlan 10
#
vlan 20
#
vlan 30
#
vlan 40
#
interface Ethernet1/0/1
port link-type trunk做trunk端口
port trunk permit vlan all 允许所有vlan经过turnk链路。
#
interface Ethernet1/0/2
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
port link-aggregation group 1
#
interface Ethernet1/0/3
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
port link-aggregation group 1
interface Ethernet1/0/4
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
查看链路聚合：
[sw1]dis link-aggregation summary
Aggregation Group Type:D -- Dynamic, S -- Static , M -- Manual
Loadsharing Type: Shar -- Loadsharing, NonS -- Non-Loadsharing
Actor ID: 0x8000, 000f-e242-8a41
AL AL Partner ID Select Unselect Share Master
ID Type Ports Ports Type Port
--------------------------------------------------------------------------------
1 M none 2 0 Shar Ethernet1/0/2
[sw1]dis stp instance 1
-------[MSTI 1 Global Info]-------
MSTI Bridge ID :1.000f-e274-4920
MSTI RegRoot/IRPC :1.000f-e274-4920 / 0
MSTI RootPortId :0.0
MSTI Root Type :PRIMARY root
Master Bridge :32768.000f-e242-8a41
Cost to Master :180
TC or TCN received :47
----[Port1(Ethernet1/0/1)][FORWARDING]----
Port Role :Designated Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :1.000f-e274-4920 / 128.1
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
----[Port2(Ethernet1/0/2)][FORWARDING]----
Port Role :Designated Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=180
Desg. Bridge/Port :1.000f-e274-4920 / 128.2
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
----[Port4(Ethernet1/0/4)][DISCARDING]----
Port Role :Alternate Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :1.000f-e274-4920 / 128.4
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
[sw1]dis stp instance 2
-------[MSTI 2 Global Info]-------
MSTI Bridge ID :32770.000f-e274-4920
MSTI RegRoot/IRPC :2.000f-e242-8a41 / 180
MSTI RootPortId :128.2
Master Bridge :32768.000f-e242-8a41
Cost to Master :180
TC or TCN received :51
----[Port1(Ethernet1/0/1)][FORWARDING]----
Port Role :Designated Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32770.000f-e274-4920 / 128.1
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 19
----[Port2(Ethernet1/0/2)][FORWARDING]----
Port Role :Root Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=180
Desg. Bridge/Port :2.000f-e242-8a41 / 128.2
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
----[Port4(Ethernet1/0/4)][DISCARDING]----
Port Role :Alternate Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32770.000f-e274-4920 / 128.4
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 19
sw2的配置：
#
link-aggregation group 1 mode manual
stp instance 2 root primary
stp enable
stp region-configuration
region-name test
revision-level 1
instance 1 vlan 10 to 20
instance 2 vlan 30 to 40
active region-configuration
#
vlan 1
#
vlan 10
#
vlan 20
#
vlan 30
#
vlan 40
#
#
interface Ethernet1/0/2
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
port link-aggregation group 1
#
interface Ethernet1/0/3
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
port link-aggregation group 1 #
interface Ethernet1/0/4
#
interface Ethernet1/0/5
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
#
interface Ethernet1/0/6
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
查看链路聚合的汇总信息：
[sw2]dis link-aggregation summary
Aggregation Group Type:D -- Dynamic, S -- Static , M -- Manual
Loadsharing Type: Shar -- Loadsharing, NonS -- Non-Loadsharing
Actor ID: 0x8000, 000f-e242-8a41
AL AL Partner ID Select Unselect Share Master
ID Type Ports Ports Type Port
--------------------------------------------------------------------------------
1 M none 2 0 Shar Ethernet1/0/2
查看instance信息：
[sw2]dis stp instance 1
-------[MSTI 1 Global Info]-------
MSTI Bridge ID :32768.000f-e242-8a41
MSTI RegRoot/IRPC :0.000f-e274-4920 / 180 区域根桥。
MSTI RootPortId :128.2
Master Bridge :32768.000f-e242-8a41
Cost to Master :0
TC or TCN received :11
----[Port2(Ethernet1/0/2)][FORWARDING]----
Port Role :Root Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=180
Desg. Bridge/Port :0.000f-e274-4920 / 128.2
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
----[Port5(Ethernet1/0/5)][FORWARDING]----
Port Role :Master Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32768.000f-e242-8a41 / 128.5
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 19
---- More ----
%Apr 2 02:01:20:182 2000 sw3 SHELL/5/LOGOUT:- 1 - user1(192.168.100.187) in unit1 logout
#Apr 2 02:01:24:549 2000 sw3 L2INF/2/PORT LINK STATUS CHANGE:- 1 -
Trap 1.3.6.1.6.3.1.1.5.3: portIndex is 4227810, ifAdminStatus is 1, ifOperStatus is 2
%Apr 2 02:01:24:726 2000 sw3 L2INF/5/PORT LINK STATUS CHANGE:- 1 -
Ethernet1/0/24: is DOWN
----[Port6(Ethernet1/0/6)][FORWARDING]----
Port Role :Designated Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32768.000f-e242-8a41 / 128.6
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 19
Sw3配置：
#
stp enable
stp region-configuration
region-name test
revision-level 1
instance 1 vlan 10 to 20
instance 2 vlan 30 to 40
active region-configuration
#
vlan 1
#
vlan 10
#
vlan 20
vlan 30
vlan 40
interface Ethernet1/0/1
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
interface Ethernet1/0/6
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
#
[sw3]dis stp instance 1
-------[MSTI 1 Global Info]-------
MSTI Bridge ID :32769.000f-e274-2158
MSTI RegRoot/IRPC :32769.000f-e274-2158 / 0
MSTI RootPortId :0.0
Master Bridge :32768.000f-e274-2158
Cost to Master :0
TC or TCN received :0
----[Port1(Ethernet1/0/1)][DISCARDING]----
Port Role :Alternate Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32769.000f-e274-2158 / 128.1
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
----[Port6(Ethernet1/0/6)][FORWARDING]----
Port Role :Master Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32769.000f-e274-2158 / 128.6
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
Sw4的配置：
stp enable
stp region-configuration
region-name test
revision-level 1
instance 1 vlan 10 to 20
instance 2 vlan 30 to 40
active region-configuration
#
vlan 1
vlan 10
vlan 20
#
vlan 30
#
vlan 40
interface Ethernet1/0/4
port link-type trunk
port trunk permit vlan all 做trunk端口。
#
interface Ethernet1/0/5
port link-type trunk
port trunk permit vlan all
查看mst实例2的状态：
[sw4]display stp instance 2
-------[MSTI 1 Global Info]-------
MSTI Bridge ID :32769.000f-e274-2158
MSTI RegRoot/IRPC :32769.000f-e274-2158 / 0
MSTI RootPortId :0.0
Master Bridge :32768.000f-e274-2158
Cost to Master :0
TC or TCN received :0
----[Port1(Ethernet1/0/1)][FORWARDING]----
Port Role :Master Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32769.000f-e274-2158 / 128.1
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
----[Port6(Ethernet1/0/6)][DISCARDING]----
Port Role : Alternate Port
Port Priority :128
Port Cost(Legacy) :Config=auto / Active=200
Desg. Bridge/Port :32769.000f-e274-2158 / 128.6
Num of Vlans Mapped :2
Port Times :RemHops 20
Linux下双网卡绑定：
简介：
两块网卡具有相同的IP地址而并行链接聚合成一个逻辑链路工作。其实这项技术在Sun和Cisco中 早已存在，被称为Trunking和Etherchannel技术，在Linux的2.4.x的内核中也采用这这种技术，被称为bonding。 bonding技术的最早应用是在集群——beowulf上，为了提高集群节点间 的数据传输而设计的。
步骤：物理网卡 eth0 eth1
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static （两个网卡必须一样）
MASTER=bond0
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1
DEVICE=eth1
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
MASTER=bond0
逻辑网卡 bond0
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-band0
DEVICE=bind0
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.145.101（地址）
NETMASK=255.255.255.0（子网掩码）
编辑所需要的模块：
# vim /etc/modprobe.conf
（ modprobe bonding）
alias bond0 bonging
options bond0 miimon=100(监控间隔) mode=1(工作模式)
(bond模式 0 1 2 3 ，0表示负载均衡 1表示冗余 )
开机脚本：
# vim /etc/rc.d/rc.local
ifenslave bond0 eth0 eth1 绑定端口
# init 6 重新启动一下
# cat /proc/net/bonding/bond0 查看状态
浮动静态路由和多链路捆绑：
简介：
浮动静态路由是一种特殊的静态路由，通过配置一个比主路由的管理距离更大的静态路由，保证网络中主路由失效的情况下，提供备份路由。但在主路由存在的情况下它不会出现在路由表中。浮动静态路由主要用于拔号备份
案例一：浮动静态路由
R1的配置：
int e1
ip address 192.168.2.254 24
int s0
ip add 192.168.3.1 24
int s1
ip add 192.168.5.1 24
quit
ospf enable
int e1
ospf enable area 0
int s0
ospf enable area 0
quit
ip route 192.168.4.0 24 192.168.5.2
R2的配置：
int s0
ip add 192.168.3.2 24
shut
undoshut
int s1
ip add 192.168.5.2 24
shut
undoshut
int e1
ip add 192.168.4.254 24
quit
ospf enable
int e1
ospf enable area 0
int s0
ospf enable area 0
quit
ip route 192.168.2.0 24 192.168.5.1
测试：
断开s0时依旧可以通信：不过先超时，说明发生切换。
MP协议（the PPP Multilink protocol）能够将多条 PPP链路捆绑起来，从而达到增加带宽的目的。MP协议能够对大的报文进行分片，分片将在多个 PPP链路上送到同一个目的地，从而减少大报文的传送时间。
将多个 PPP链路捆绑成 MP，之后 需要创建一个虚拟接口与对端交换数据。此时也可选择一个接口模板以便动态地创建一个虚拟接口。
虚拟接口模板（Virtual-Template），是用于配置一个虚拟接口的模板，主要应用于×××及 MP等应用环境。
案例二：mp多链路捆绑
R1的配置：
# int e1
# ip address 192.168.2.254 24
# int virtual-tem 1 创建虚拟模板接口
# ip add 192.168.6.1 24
# int s0
ip add 192.168.3.1 24
# ppp mp int vir 1 把接口聚合到虚拟模板1
#ppp mp
# int s1
ip add 192.168.5.1 24
# ppp mp int vir 1
# ppp mp# 启动ppp的多路捆绑的协商协议
ip route 192.168.4.0 24 192.168.6.2
R2的配置：
# int e1
# ip add 192.168.4.254 24
# quit
# int virtual-tem 1 创建虚拟模板接口
# ip add 192.168.6.2 24
# int s0 进入物理口
ip add 192.168.3.2 24
# ppp mp int vir 1 把接口聚合到虚拟模板1
# ppp mp
int s1
ip add 192.168.5.2 24
# ppp mp int vir 1 把接口聚合到虚拟模板1
ppp mp 启动ppp的多路捆绑的协商协议
# ip route 192.168.2.0 24 192.168.6.1
测试：
2.0网段主机ping4.0网段主机通
案例三 standby interface
在正常链路的接口上去指明备份接口就行了 （需要配置启用备份接口定时器，默认是立刻切换）
standby timer enable-delay seconds 设置从主接口切换到备用接口的延时
standby timer disable-delay seconds 设置从备用接口切换到主接口的延时
standby threshold enable-threshold disable-threshold负载分担配置
缺省情况下，没有使能接口的备份负载分担功能
R1
# int e1
# ip address 192.168.2.254 24
# int s1
# ip add 192.168.5.1 24
# quit
# ip route 192.168.4.0 24 192.168.3.2
# ip route 192.168.4.0 24 192.168.5.2
# int s0
# ip add 192.168.3.1 24
# standby interface s 1 指明备份接口
# standby timer enable-delay 10 设置切换延迟，等待10秒之后切换到备份接口
# standby timer disable-delay 10 设置切换延迟，等待10秒后切回到主接口
###############################
R2
# int s1
# ip add 192.168.5.2 24
# shut
# undoshut
# int e1
# ip add 192.168.4.254 24
# quit
# ip route 192.168.2.0 24 192.168.5.1
# ip route 192.168.2.0 24 192.168.3.1
# int s0
# ip add 192.168.3.2 24
# shut
# undoshut
# standby interface s 1 指明备份接口
# standby timer enable-delay 10 设置切换延迟，等待10秒之后切换到备份接
# standby timer disable-delay 10 设置切换延迟，等待10秒后切回到主接口
测试：
当断开s0时：先超时然后又通了
转载于:https://blog.51cto.com/xiaogang6/827160