配置VRRP+MSTP（华为，参考HCIA第九章实验）_pc通过rstp vrrp

需求描述：

1.搭建有俩台核心交换机做热备份（网关冗余）的公司网络

2.在网络中实现VLAN的负载均衡

实现思路：

1：配置交换机基本信息 2：VRRP的基本配置 3：配置VRRP的优先级 4：配置VRRP的占先权

5：配置STP（MSTP）实现VLAN负载均衡 6：验证VRRP。

 网络规划：

（1）交换机之间的接口全部为Trunk类型。

（2）在SW1和SW2上配置VRRP，Master路由器优先级为120，Backup路由器优先级为100.当Master路由器的上行接口出现故障，其优先级减少60，实现Master路由器到Backup路由器的切换。（3）在SW1交换机上配置VLAN接口IP地址：

VLAN2接口IP地址：192.103.2.1/24

VLAN3接口IP地址：192.103.3.1/24

VLAN4接口IP地址：192.103.4.1/24

（4）在SW2交换机上配置VLAN接口IP地址：

VLAN2接口IP地址：192.103.2.2/24

VLAN3接口IP地址：192.103.3.2/24

VLAN4接口IP地址:  192.103.4.2/24

(5)PC的IP地址及网关如下：

PC1的IP地址：192.103.2.10/24,网关为192.103.2.254/24

PC2的IP地址：192.103.3.10/24,网关为192.103.3.254/24

PC3的IP地址：192.103.2.11/24,网关为192.103.2.254/24

PC4的IP地址：192.103.4.10/24,网关为192.103.4.254/24

（6）SW1与NAT网段：100.103.1.0/30，SW2与NAT网段：100.103.1.4/30，NAT上用Loopback0模拟Internet，IP地址为200.103.1.1/24。

代码如下：

1. 首先，把PC1、PC2、PC3、PC4如同上图所配置，填写完网关后请点击应用设置按钮。其次开始配置交换机基本配置。

/SW4的代码如下：
sys
un in en   //关掉修改信息时间显示
vlan batch 2 to 4      //创建vlan2、3、4
interface Ethernet0/0/1   //进入交换机接口修改链路类型。access:用于终端设备（PC、服务器）
 port link-type access    
 port default vlan 2
interface Ethernet0/0/2
 port link-type access
 port default vlan 4
interface Ethernet0/0/14
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 2 to 4
interface Ethernet0/0/15
 port link-type trunk      //进入交换机接口改链路类型。Trunk：用于交换机之间的连接
 port trunk allow-pass vlan 2 to 4
q

补充：链路类型有3种，分别是access，trunk，hybrid。他们的适用情况为access适用于终端设备，如PC、服务器等；trunk适用于交换机与交换机的连接；hybrid接口类型介于俩者之间连接。

/SW3：
sys
sysname SW3
undo info-center enable
vlan batch 2 to 4
interface Ethernet0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 2
interface Ethernet0/0/2
 port link-type access
 port default vlan 3
interface Ethernet0/0/14
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 2 to 4
interface Ethernet0/0/15
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 2 to 4
q
///同理如上SW1///

/SW2：
sy
sysname SW2
undo info-center enable
vlan batch 2 to 4 100
interface GigabitEthernet0/0/1
port link-type access
port default vlan 100
interface GigabitEthernet0/0/13
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 2 to 4

/SW1：
sy
sysname SW1
undo info-center enable
vlan batch 2 to 4 100
interface GigabitEthernet0/0/1
port link-type access
port default vlan 100
interface GigabitEthernet0/0/13
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 2 to 4
interface GigabitEthernet0/0/14
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 2 to 4
interface GigabitEthernet0/0/15
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 2 to 4
q

2：VRRP的基本配置 3：配置VRRP的优先级 4：配置VRRP的占先权

5：配置STP（MSTP）实现VLAN负载均衡：

根据实例设置，我们可以得到根交换机的结果，在实验过程中，被阻塞的接口可能与本实验有所不同，但被阻塞的链路是一样的，这就实现了链路同时启用，进行负载分担，同时又提供备用来应对故障的目标。6：验证VRRP。

SW4：
stp region-configuration
region-name MSTP1
instance 1 vlan 2
instance 2 vlan 3 to 4
active region-configuration
q
cluster enable
ntdp enable

//SW3：
stp region-configuration
 region-name MSTP1
 instance 1 vlan 2
 instance 2 vlan 3 to 4
 active region-configuration
q
cluster enable
ntdp enable
ndp enable
drop illegal-mac alarm

/SW2：
stp region-configuration
 region-name zy
 revision-level 1
 instance 1 vlan 2
 instance 2 vlan 3 to 4
 active region-configuration
q
stp instance 1 root secondary   
stp instance 2 root primary       //设置为实例2跟交换机
ospf 1 router-id 200.103.1.1
 area 0.0.0.0
  network 200.103.1.0 0.0.0.255
  network 100.103.1.2 0.0.0.0
  network 100.103.1.6 0.0.0.0
q
q
interface Vlanif2
 ip address 192.103.2.2 255.255.255.0
 vrrp vrid 2 virtual-ip 192.103.2.254
 vrrp vrid 2 priority 100
 vrrp vrid 2 preempt-mode timer delay 1
q
interface Vlanif3
 ip address 192.103.3.2 255.255.255.0
 vrrp vrid 3 virtual-ip 192.103.3.254
 vrrp vrid 3 priority 120
 vrrp vrid 3 preempt-mode timer delay 1
 vrrp vrid 3 track interface GigabitEthernet0/0/1 reduced 60
q
interface Vlanif4
 ip address 192.103.4.2 255.255.255.0
 vrrp vrid 4 virtual-ip 192.103.4.254
 vrrp vrid 4 priority 120
 vrrp vrid 4 preempt-mode timer delay 1
 vrrp vrid 4 track interface GigabitEthernet0/0/1 reduced 60
q
interface Vlanif100
 ip address 100.103.1.5 255.255.255.252
q

//SW1：
interface Vlanif2
ip address 192.103.2.1 255.255.255.0
vrrp vrid 2 virtual-ip 192.103.2.254
vrrp vrid 2 priority 120
vrrp vrid 2 preempt-mode timer delay 1
vrrp vrid 2 track interface GigabitEthernet0/0/1 reduced 60
q
interface Vlanif3
ip address 192.103.3.1 255.255.255.0
vrrp vrid 3 virtual-ip 192.103.3.254
vrrp vrid 3 priority 120
vrrp vrid 3 preempt-mode timer delay 3
vrrp vrid 3 timer advertise 3
q
interface Vlanif4
 ip address 192.103.4.1 255.255.255.0
 vrrp vrid 4 virtual-ip 192.103.4.254
 vrrp vrid 4 priority 100
 vrrp vrid 4 preempt-mode timer delay 1
q
interface Vlanif100
 ip address 100.103.1.1 255.255.255.252
q
stp region-configuration
 region-name MSTP1
 instance 1 vlan 2
 instance 2 vlan 3 to 4
 active region-configuration
q
ospf 1 router-id 200.103.1.1
 area 0.0.0.0
  network 200.103.1.0 0.0.0.255
  network 100.103.1.2 0.0.0.0
  network 100.103.1.6 0.0.0.0
q
q

NAT:
stp region-configuration
region-name MSTP1
instance 1 vlan 2
instance 2 vlan 3 to 4
active region-configuration
q
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 100.103.1.1
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 100.103.1.5
ospf 1 router-id 200.103.1.1
area 0.0.0.0
network 200.103.1.0 0.0.0.255
network 100.103.1.2 0.0.0.0
network 100.10.1.6 0.0.0.0
q
q

验证：

 

 

 

 学习资料补充：

一：

(1)RSTP在STP基础上进行了改进，实现了网络拓扑快速收敛。但由于局域网内所有
的VLAN共享一棵生成树，因此被阻塞后链路将不承载任何流量，无法在VLAN间
实现数据流量的负载均衡，从而造成带宽浪费。
为了弥补STP和RSTP的缺陷，IEEE于2002年发布的802.1s标准定义了MSTP。
MSTP兼容STP和RSTP，既可以快速收敛，又提供了数据转发的多个冗余路径，在
数据转发过程中实现VLAN数据的负载均衡。

（2）几个概念：instance 1，实例 1，实例具有组概念，对应多个VLAN，一个实例对一棵生成树。 MST域： 多生成树区域。

MSTP的配置步骤：

（1）进入mst域视图； （2）设置MST域的域名； （3）设置MST实例域VLAN的映射关系； （4）（可选项）设置MST域的修订级别； （5）激活MST域。

二：什么是VRRP

1、VRRP含义 VRRP：Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器备份协议。  VRRP组成员：Master路由器，Backup路由器，虚拟路由器，其他路由器。

2、VRRP原理：虚拟路由冗余协议VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种用于提高网络可靠性的容错协议。通过VRRP，可以在主机的下一跳设备出现故障时，及时将业务切换到备份设备，从而保障网络通信的连续性和可靠性。

3、VRRP基本描述：VRRP能够在不改变组网的情况下，将多台路由器虚拟成一个虚拟路由器，通过配置虚拟路由器的IP地址为默认网关，实现网关的备份。

4、配置命令 ：

关键字： vrrp vrid id …… 配置步骤： （1）虚拟路由器 virtual-ip （2）优先级 priority （3）占先权 preempt-mode （4）时钟：（Hello间隔） timer （5）跟踪 track。

三：STP

（1）STP定义 STP：Spanning Tree Protocol，生成树协议。 STP作用：为解决交换网络中的环路问题，从逻辑上实现环变为树，避免出现环路。 引入STP目的：以太网交换网络中为了进行链路备份，提高网络可靠性，通常会使用冗余链路。但是使 用冗余链路会在交换网络上产生环路，引发广播风暴以及MAC地址表不稳定等故障现象，从而导致用户 通信质量较差，甚至通信中断。

（2）TP工作原理（算法步骤） STP操作（算法步骤）： 1、选举一个根桥；（根桥，Root Bridge，RB） 2、每个非根交换机选举一个根端口；（根端口，Root Port，RP） 3、每个网段选举一个指定端口； （指定端口，Desi Port，DP） 4、阻塞非根、非指定端口。 （阻塞，Block，Discarding）

（3）STP算法步骤： 1、选举一个根桥； BID最小的交换机为根桥（RB）。 2、每个非根交换机选举一个根端口（RP）； （1）到根桥的根路径开销（RPC）最小 （2）BID最小 （3）PID最小 3、每个网段选举一个指定端口（DP）； 注意：根桥上的所有使用的端口都是指定端口。 （1）到根桥的根路径开销（RPC）最小 （2）BID最小 （3）PID最小 4、阻塞（Block）非根、非指定端口。