Cisco-HSRP(热备份路由协议）配置+vtp_思科设备切换热备份状态

一、HSRP的基本概念

（1）HSRP是cisco私有的一种技术，当某个网络边缘设备或接入链路出现故障时，用户通信能快速并透明恢复。

（2）HSRP的原理：

           当终端用户向虚拟路由器提交数据时，将由活跃路由器进行处理，当活跃路由器发生故障时，备份路由器将在数秒之内承担活跃路由器的工作，这时由于备份成为了活跃路由器，而备份路由器的位置空缺，组内其它路由器将晋升备份路由器，在次比较优先级选出备份路由器。

（3）HSRP组成员：

（一组由两个及以上的路由器组成，映射为一个虚拟器提供服务，而这两台路由器就是组成员）

        （3.1）活跃路由器（优先级最高）

             转发到虚拟路由器的数据包，发送Hello消息来承担和保持它活跃的角色。

        （3.2）备份路由器（次之）

               监视HSRP组的运行状态，当活跃路由器不能运行时，迅速取代活跃路由器的位置，转发数据包，传输Hello消息，告知组中所有路由器备份路由器的角色和状态变化。

        （3.3）虚拟路由器（该LAN上的网关）

                不实际转发数据包，配置有它自己的ip和MAC地址。

        （3.4）其他路由器（可包含）

                监视Hello消息，但不做应答。这些路由器转发任何经由他们的数据包，但并不转发经由虚拟路由器的数据包。

【成员配置】

Switch(cofnig-if)#standby group-number ip virtual-ip-address

（4）优先级

        HSRP优先级：0-255，越高越被当成活跃路由器，默认为100。当优先级相同的情况下，将比较路由器的LAN口IP地址，地址大的将成为活跃路由器。

【优先级配置】

Switch(cofnig-if)#standby group-number priority priority-value

（5）占先权

        当HSRP中优先级高的活跃路由器进行定期维护时，备份路由器将成为活跃路由器；当以前优先级高的路由器修好后加入到HSRP中时，如果没有配置占先权，那它将不会从备份路由器抢回活跃路由器的位置，即使优先级高于备份路由器；如果配置了，那它会从优先级低的路由器抢回活跃路由器的位置。

【占先权配置】

Switch(cofnig-if)#standby group-number preempt

（6）端口跟综

        ①如果不设置端口跟踪，路由器的某个端口不可用时，它还是会发送Hello消息告诉其他路由器：“我是可用的”。实际上，数据没办法传输出去。

        ②当给活跃路由器设置了端口跟踪后，路由器的某个端口不可用时，此活跃路由器的优先级将减少相应的值，可用时，则上升相应的值。

【端口跟踪】

Switch(cofnig-if)#standby group-number track interface-type mod/num interface-priority

（7）HSRP计时器

①Hello消息的间隔计时器：默认3秒（hellotime）

②Hello消息的保持时间计时器：默认10秒（holdtime）

二、vtp的基本概念

（1）vtp（VLAN Trunking Protocol）是cisco特有的一种vlan中继协议（虚拟局域网干道协议），实现vlan之间的同步。

 ①一般，一个VTP域内的整个网络只设一个VTP Server。

②必须建立一个VTP管理域

（2）主要用途

        企业网

（3）主要功能

因为企业网的十几台交换机中，配置VLAN的工作量大，所以我们可以使用VTP协议，将一台交换机配置成VTP server，其余的交换机配置成VTP client，这样其余的交换机可以自动学习到server上的VLAN消息。

（4）三种工作模式

①VTP Server（服务器模式）

主要特点：提供VTP消息：包括VLAN ID和名字信息；学习相同域名的VTP消息；转发相同域名的VTP消息；可以添加、删除和更改VLAN VLAN信息写入NVRAM；该模式下不能使用扩展。

②VTP Celien（客户机模式）

主要特点：请求VTP消息升级；学习相同域名的VTP消息；转发相同域名的VTP消息；不可以添加、删除和更改VLAN VLAN信息不会写入NVRAM。

③VTP Transparent（透明模式）

主要特点：不提供VTP消息；不学习VTP消息；转发VTP消息；可以添加、删除和更改VLAN，只在本地有效 VLAN信息写入NVRAM。

（5）配置条件 

①域内每台交换机必须使用相同的域名（无论是配置实现，还是自动学习到的）

②交换机必须相邻（相邻的交换机需要具有相同的域名）

③所有Catalyst交换机之间，必须配置中继链路。

如果上述条件任何一项不满足，则VTP域不能联通，信息也就无法跨越分离部分进行传送。

注意:若给VTP配置密码，那么本域内的所有交换机的VTP密码必须保持一致。

（6）配置命令

（6.1）创建VTP域命令 

switch(config)#vtp domain DOMAIN_NAME

（6.2）配置交换机的VTP模式三种模式：server client transparent(透明模式)

switch(config)# vtp mode server | client | transparent

（6.3）配置VTP口令（密码）

switch (config) # vtp password PASSWORD

注意:若给VTP配置密码，那么本域内的所有交换机的VTP密码必须保持一致。

（6.4）配置VTP修剪

switch (config) # vtp pruning

（6.5）配置VTP版本

switch (config) # vtp version 2(默认是版本1)

（6.6）查看VTP配置信息（运行状态）

switch# show vtp status

（6.7）查看交换机接收和发出广播的数目

Switch#show vtp counters

（6.8）在三层交换机加了一块二层档板时，命令环境改变。

比如原来需要在全局配置模式下输入vtp命令，而此时需要在vlan database模式下输入了。

三、网络拓扑图

主要配置：以太网通道(celien0和celien1之间);trunk链路（celien0的fa0/2-4、celien1的fa0/2-4、交换机的fa0/1-fa1/1）；三台交换机配置vtp，并建立vlan。

（1）网络规划（从上往下）

（2）2811-路由器增加端口

（3）路由器0的配置

Router>enable
Router#conf t
 
//配置各个接口的ip
Router(config)#int fa0/0
Router(config-if)#ip address 20.10.0.1 255.0.0.0
Router(config-if)#no sh
 
 
Router(config-if)#int fa1/1
Router(config-if)#ip address 30.10.0.1 255.0.0.0
Router(config-if)#no sh
 
Router(config)#int fa0/1
Router(config-if)#ip address 192.168.40.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh
 
Router(config-if)#int fa1/0
Router(config-if)#ip address 192.168.30.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh
 
//配置动态路由协议，使其网通
Router(config-if)#router ospf 10
Router(config-router)#network 30.10.0.0 0.255.255.255 area 0
Router(config-router)#network 20.10.0.0 0.255.255.255 area 0
Router(config-router)#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0
Router(config-router)#network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 0
Router(config-router)#end

（4）celien0（三层交换机）配置

Switch>en
Switch#conf t
Switch(config)#hostname celien0
celien0(config)#ip routing   //打开路由功能
 
celien0(config)#vlan 10    //创建vlan
celien0(config-vlan)#vlan 20
	
celien0(config-vlan)#vtp domain celien   //定义vtp的域名为celien
celien0(config)#vtp mode server    //开启vtp的服务器模式
 
celien0(config)#int fa0/1   //进入与路由器相连的接口
celien0(config-if)#no sw    //关闭接口的交换功能
celien0(config-if)#ip address 192.168.40.1 255.255.255.0  //配置相应的ip
 
//进入fa0/2-4接口（范围表示法）
celien0(config-if)#int range fa0/2-4
celien0(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q   //定义封装子协议
celien0(config-if-range)#switchport mode trunk   //改为trunk链路
 
//进入fa0/2-3接口
celien0(config-if-range)#int range fa0/2-3
celien0(config-if-range)#channel-group 1 mode on  //配置以太网通道
 
//进入vlan10，配置ip
celien0(config-if-range)#int vlan 10
celien0(config-if)#ip address 192.168.10.2 255.255.255.0
celien0(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.254  //配置虚拟路由器ip地址
celien0(config-if)#standby 10 priority 150  //优先级设置
celien0(config-if)#standby 10 preempt   //占先权
 
//端口跟踪
celien0(config-if)#standby 1 track fa0/1
celien0(config-if)#standby 1 track fa0/4
 
//进入vlan20，默认优先级为100（备份组），将它配置为vlan20的备份路由器
celien0(config-if)#int vlan 20
celien0(config-if)#ip address 192.168.20.2 255.255.255.0
celien0(config-if)#standby 20 ip 192.168.20.254
celien0(config-if)#standby 20 preempt 
 
//配置ospf协议
celien0(config-if)#router ospf 20
celien0(config-router)#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0
celien0(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
celien0(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0
celien0(config-router)#end

（5）celien1配置

Switch>en
Switch#conf t
Switch(config)#host celien1
celien1(config)#ip routing
celien1(config)#int fa0/1
celien1(config-if)#no sw
celien1(config-if)#ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
 
celien1(config-if)#int range fa0/2-4
celien1(config-if-range)#sw tr en do
celien1(config-if-range)#sw mo tr
 
celien1(config-if-range)#int range fa0/2-3
celien1(config-if-range)#channel-group 1 mode on
celien1(config-if-range)#vtp domain celien  //定义域名，要与之前的一致
celien1(config)#vtp mode client    //客户机模式
 
//备份组
celien1(config)#int vlan 10
celien1(config-if)#ip address 192.168.10.3 255.255.255.0
celien1(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.254
celien1(config-if)#standby 10 preempt 
 
//活跃组	
celien1(config-if)#int vlan 20
celien1(config-if)#ip address 192.168.20.3 255.255.255.0
celien1(config-if)#standby 20 ip 192.168.20.254
celien1(config-if)#standby 20 priority 150
celien1(config-if)#standby 20 preempt 
 
celien1(config-if)#standby 20 track fa0/1
celien1(config-if)#standby 20 track fa0/4
 
celien1(config-if)#router ospf 30
celien1(config-router)#network 92.168.30.0 0.0.0.255 area 0
celien1(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
celien1(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0
celien1(config-router)#end
celien1#

（6）交换机配置

Switch>en
Switch#conf t
Switch(config)#int range fa0/1-fa1/1
Switch(config-if-range)#sw mo tr
Switch(config-if-range)#vtp domain celien
Switch(config)#vtp mode client 
 
Switch(config)#int fa2/1
Switch(config-if)#sw ac vlan 10
Switch(config-if)#int fa3/1
Switch(config-if)#sw ac vlan 20

【测试】

（1）连通性（以pc0为例）

（2）连通性（以PC2为例）

（3）查看备份路由器信息

①celien0

②celien1