企業網路拓撲VRRP主備功能例項(一)
組網圖形
VRRP主備備份簡介
- 通常,同一網段內的所有主機上都存在一條相同的、以閘道器為下一跳的預設路由。主機發往其他網段的報文將通過預設路由發往閘道器,再由閘道器進行轉發,從而實現主機與外部網路的通訊。當閘道器發生故障時,本網段內所有以閘道器為預設路由的主機將無法與外部網路通訊。增加出口閘道器是提高系統可靠性的常見方法,此時如何在多個出口之間進行選路就成為需要解決的問題。
- VRRP的出現很好的解決了這個問題。VRRP能夠在不改變組網的情況下,採用將多臺路由裝置組成一個虛擬路由器,通過配置虛擬路由器的IP地址為預設閘道器,實現預設閘道器的備份。當閘道器裝置發生故障時,VRRP機制能夠選舉新的閘道器裝置承擔資料流量,從而保障網路通訊的可靠性。
- 在配置VRRP備份組內各交換機時,建議將Backup配置為立即搶佔,即不延遲(延遲時間為0),而將Master配置為延時搶佔,並且配置15秒以上的延遲時間。這樣配置的目的是為了在網路環境不穩定時,在上下行鏈路的狀態恢復一致性期間等待一定時間,避免由於雙方頻繁搶佔導致使用者裝置學習到錯誤的Master裝置地址而導致流量中斷問題。
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搶佔模式:在搶佔模式下,如果Backup裝置的優先順序比當前Master裝置的優先順序高,則主動將自己切換成Master。
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非搶佔模式:在非搶佔模式下,只要Master裝置沒有出現故障,Backup裝置即使隨後被配置了更高的優先順序也不會成為Master裝置。
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說明: •保證同一備份組的裝置上配置相同的備份組號(virtual-router-id)。 •不同備份組之間的虛擬IP地址不能重複,並且必須和介面的IP地址在同一網段。
組網需求
- 如圖1所示,HostA通過Switch雙歸屬到SwitchA和SwitchB。為保證使用者的各種業務在網路傳輸中不中斷,需在SwitchA和SwitchB上配置VRRP主備備份功能。
- 正常情況下,主機以SwitchA為預設閘道器接入Internet,當SwitchA故障時,SwitchB接替SwitchA作為閘道器繼續進行工作,實現閘道器的冗餘備份。
- SwitchA故障恢復後,其延時20秒通過搶佔的方式重新成為Master,承擔資料傳輸。
配置思路
- 1.配置各裝置介面IP地址及路由協議,使各裝置間網路層連通。
- 2.在SwitchA和SwitchB上配置VRRP備份組。其中,SwitchA上配置較高優先順序和20秒搶佔延時,作為Master裝置承擔流量轉發;SwitchB上配置較低優先順序,作為備用交換機,實現閘道器冗餘備份。
操作步驟
- 1.配置裝置間的網路互連
# 配置裝置各介面的IP地址,以SwitchA為例。SwitchB和SwitchC的配置與SwitchA類似,不再贅述。
<HUAWEI> system-view [HUAWEI] sysname SwitchA [SwitchA] vlan batch 100 300 [SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/1 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 300 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 300 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] quit [SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/2 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid pvid vlan 100 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 100 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] quit [SwitchA] interface vlanif 100 [SwitchA-Vlanif100] ip address 10.1.1.1 24 [SwitchA-Vlanif100] quit [SwitchA] interface vlanif 300 [SwitchA-Vlanif300] ip address 192.168.1.1 24 [SwitchA-Vlanif300] quit
# 配置Switch的二層轉發功能。
<HUAWEI> system-view [HUAWEI] sysname Switch [Switch] vlan 100 [Switch-vlan100] quit [Switch] interface gigabitethernet 1/0/1 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 100 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 100 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit [Switch] interface gigabitethernet 1/0/2 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid pvid vlan 100 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 100 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 配置SwitchA、SwitchB和SwitchC間採用OSPF協議進行互連。以SwitchA為例,SwitchB和SwitchC的配置與SwitchA類似,不再贅述。
[SwitchA] ospf 1 [SwitchA-ospf-1] area 0 [SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.1.0 0.0.0.255 [SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255 [SwitchA-ospf-1-area-0.0.0.0] quit [SwitchA-ospf-1] quit
- 2.配置VRRP備份組
# 在SwitchA上建立VRRP備份組1,配置SwitchA在該備份組中的優先順序為120,並配置搶佔時間為20秒。
[SwitchA] interface vlanif 100 [SwitchA-Vlanif100] vrrp vrid 1 virtual-ip 10.1.1.111 [SwitchA-Vlanif100] vrrp vrid 1 priority 120 //裝置在VRRP備份組中的優先順序預設為100,修改Master裝置的優先順序大於Backup裝置 [SwitchA-Vlanif100] vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 20 //裝置在VRRP備份組中預設採用立即搶佔方式。修改Master裝置的延遲搶佔時間,以避免在網路環境不穩定時,由於雙方頻繁搶佔而導致流量中斷的問題 [SwitchA-Vlanif100] quit
# 在SwitchB上建立VRRP備份組1,其在該備份組中的優先順序採用預設值100(不需要配置)。
[SwitchB] interface vlanif 100 [SwitchB-Vlanif100] vrrp vrid 1 virtual-ip 10.1.1.111 [SwitchB-Vlanif100] quit
- 3.驗證配置結果
# 完成上述配置以後,在SwitchA和SwitchB上分別執行display vrrp命令,可以看到SwitchA在備份組中的狀態為Master,SwitchB在備份組中的狀態為Backup。
[SwitchA] display vrrp Vlanif100 | Virtual Router 1 State : Master Virtual IP : 10.1.1.111 Master IP : 10.1.1.1 PriorityRun : 120 PriorityConfig : 120 MasterPriority : 120 Preempt : YES Delay Time : 20 s TimerRun : 1 s TimerConfig : 1 s Auth type : NONE Virtual MAC : 0000-5e00-0101 Check TTL : YES Config type : normal-vrrp Backup-forward : disabled Create time : 2018-07-12 20:15:46 Last change time : 2018-07-12 20:15:46
[SwitchB] display vrrp Vlanif100 | Virtual Router 1 State : Backup Virtual IP : 10.1.1.111 Master IP : 10.1.1.1 PriorityRun : 100 PriorityConfig : 100 MasterPriority : 120 Preempt : YES Delay Time : 0 s TimerRun : 1 s TimerConfig : 1 s Auth type : NONE Virtual MAC : 0000-5e00-0101 Check TTL : YES Config type : normal-vrrp Backup-forward : disabled Create time : 2018-07-12 20:15:46 Last change time : 2018-07-12 20:15:46
# 在SwitchA和SwitchB上執行display ip routing-table命令,SwitchA上可以看到路由表中有一條目的地址為虛擬IP地址的直連路由,而SwitchB上該路由為OSPF路由。SwitchA和SwitchB上的顯示資訊如下。
[SwitchA] display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Routing Tables: Public Destinations : 9 Routes : 10 Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface 10.1.1.0/24 Direct 0 0 D 10.1.1.1 Vlanif100 10.1.1.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 Vlanif100 10.1.1.111/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 Vlanif100 127.0.0.0/8 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 127.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 172.16.1.0/24 OSPF 10 2 D 192.168.1.2 Vlanif300 192.168.1.0/24 Direct 0 0 D 192.168.1.1 Vlanif300 192.168.1.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 Vlanif300 192.168.2.0/24 OSPF 10 2 D 10.1.1.2 Vlanif100 OSPF 10 2 D 192.168.1.2 Vlanif300
[SwitchB] display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Routing Tables: Public Destinations : 9 Routes : 10 Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface 10.1.1.0/24 Direct 0 0 D 10.1.1.2 Vlanif100 10.1.1.2/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 Vlanif100 10.1.1.111/32 OSPF 10 2 D 10.1.1.1 Vlanif100 127.0.0.0/8 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 127.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 172.16.1.0/24 OSPF 10 2 D 192.168.2.2 Vlanif200 192.168.1.0/24 OSPF 10 2 D 10.1.1.1 Vlanif100 OSPF 10 2 D 192.168.2.2 Vlanif200 192.168.2.0/24 Direct 0 0 D 192.168.2.1 Vlanif200 192.168.2.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 Vlanif200
# 在SwitchA的介面GE1/0/2上執行shutdown命令,模擬SwitchA出現故障。
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/2 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] shutdown [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 在SwitchB上執行display vrrp命令檢視VRRP狀態資訊,可以看到SwitchB的狀態是Master。
[SwitchB] display vrrp Vlanif100 | Virtual Router 1 State : Master Virtual IP : 10.1.1.111 Master IP : 10.1.1.2 PriorityRun : 100 PriorityConfig : 100 MasterPriority : 100 Preempt : YES Delay Time : 0 s TimerRun : 1 s TimerConfig : 1 s Auth type : NONE Virtual MAC : 0000-5e00-0101 Check TTL : YES Config type : normal-vrrp Backup-forward : disabled Create time : 2018-07-12 20:15:46 Last change time : 2018-07-12 20:18:40
# 在SwitchA的介面GE1/0/2上執行undo shutdown命令。
[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/2 [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] undo shutdown [SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 等待20秒後,在SwitchA上執行display vrrp命令檢視VRRP狀態資訊,可以看到SwitchA的狀態恢復成Master。
[SwitchA] display vrrp Vlanif100 | Virtual Router 1 State : Master Virtual IP : 10.1.1.111 Master IP : 10.1.1.1 PriorityRun : 120 PriorityConfig : 120 MasterPriority : 120 Preempt : YES Delay Time : 20 s TimerRun : 1 s TimerConfig : 1 s Auth type : NONE Virtual MAC : 0000-5e00-0101 Check TTL : YES Config type : normal-vrrp Backup-forward : disabled Create time : 2018-07-12 20:15:46 Last change time : 2018-07-12 20:20:56