思科|HSRP(热备份路由协议)_思科hsrp

HSRP简介

HSRP：热备份路由器协议（HSRP：Hot Standby Router Protocol），是cisco平台一种特有的技术，是cisco的私有协议。

该协议中含有多台路由器，对应一个HSRP组。该组中只有一个路由器承担转发用户流量的职责，这就是活动路由器。当活动路由器失效后，备份路由器将承担该职责，成为新的活动路由器。这就是热备份的原理。

实现HSRP的条件是系统中有多台路由器，它们组成一个“热备份组”，这个组形成一个虚拟路由器。在任一时刻，一个组内只有一个路由器是活动的，并由它来转发数据包，如果活动路由器发生了故障，将选择一个备份路由器来替代活动路由器，但是在本网络内的主机看来，虚拟路由器没有改变。所以主机仍然保持连接，没有受到故障的影响，这样就较好地解决了路由器切换的问题。

为了减少网络的数据流量，在设置完活动路由器和备份路由器之后，只有活动路由器和备份路由器定时发送HSRP报文。如果活动路由器失效，备份路由器将接管成为活动路由器。如果备份路由器失效或者变成了活跃路由器，将由另外的路由器被选为备份路由器。

在实际的一个特定的局域网中，可能有多个热备份组并存或重叠。每个热备份组模仿一个虚拟路由器工作，它有一个Well－known－MAC地址和一个IP地址。该IP地址、组内路由器的接口地址、主机在同一个子网内，但是不能一样。当在一个局域网上有多个热备份组存在时，把主机分布到不同的热备份组，可以使负载得到分担。

实验拓扑

本次实验环境采用Cisco Packet Tracer 6.2，采用设备型号如下：

路由器：2911

三层交换机：3560-24PS

二层交换机：2950-24

基本配置

S1

S1(config)#in ran f0/23-24
S1(config-if-range)#sw m t
S1(config-if-range)#vl 10
S1(config-vlan)#in f0/1
S1(config-if)#sw a v 10
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S2

S2(config)#in ran f0/23-24
S2(config-if-range)#sw m t
S2(config-if-range)#vl 20
S2(config-vlan)#in f0/1
S2(config-if)#sw a v 20
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SW1

SW1(config)#in ran f0/22-24
SW1(config-if-range)#sw t e d
SW1(config-if-range)#sw m t
SW1(config-if-range)#in f0/2
SW1(config-if)#no sw	//关闭二层接口，开启三层接口
SW1(config-if)#ip add 10.1.1.2 255.255.255.0
SW1(config-if)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.1
SW1(config-if)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.2.1
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SW2

SW2(config)#in ran f0/22-24
SW2(config-if-range)#sw t e d
SW2(config-if-range)#sw m t
SW2(config-if-range)#in f0/2
SW2(config-if)#no sw
SW2(config-if)#ip add 10.1.2.2 255.255.255.0
SW2(config-if)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.2.1
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R1

R1(config)#in g0/0
R1(config-if)#ip add 10.1.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#in g0/1
R1(config-if)#ip add 10.1.2.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#in lo0
R1(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.255
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PC1 IP：192.168.10.1/24 Gateway：192.168.10.254

PC2 IP：192.168.20.1/24 Gateway：192.168.20.254

OSPF配置

SW1

SW1(config)#ip routing
SW1(config)#rou os 1
SW1(config-router)#netw 10.1.1.0 0.0.0.255 a 0
SW1(config-router)#netw 192.168.0.0 0.0.255.255 a 0
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SW2

SW2(config)#ip routing
SW2(config)#rou os 1
SW2(config-router)#netw 10.1.2.0 0.0.0.255 a 0
SW2(config-router)#netw 192.168.0.0 0.0.255.255 a 0
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R1

R1(config)#rou os 1
R1(config-router)#netw 10.1.0.0 0.0.255.255 a 0
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HSRP配置

SW1

HSRP和VRRP没有手动指定priority时，默认都为100，优先级大的成为该热备组的Active主路由器

SW1(config)#vl 10
SW1(config-vlan)#vl 20
SW1(config-vlan)#in vl 10
SW1(config-if)#ip add 192.168.10.252 255.255.255.0
SW1(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.254
SW1(config-if)#standby 10 preempt	 //配置抢占模式
SW1(config-if)#standby 10 priority 105
SW1(config-if)#standby 10 track f0/2 //检测上行端口F0/2，若断开降低优先级（思科模拟器默认降低优先级10，无参数，没有standby 10 track f0/2 priority decrease 30这样命令）
SW1(config-if)#in vl 20
SW1(config-if)#ip add 192.168.20.252 255.255.255.0
SW1(config-if)#standby 20 ip 192.168.20.254
SW1(config-if)#standby 20 preempt
SW1(config-if)#standby 20 track f0/2
//热备组20，默认有一条命令，SW1(config-if)#standby 20 priority 100
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SW2

SW2(config)#vl 10
SW2(config-vlan)#vl 20
SW2(config-vlan)#in vl 10
SW2(config-if)#ip add 192.168.10.253 255.255.255.0
SW2(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.254
SW2(config-if)#standby 10 preempt	 //配置抢占模式
SW2(config-if)#standby 10 track f0/2 //检测上行端口F0/2，若断开降低优先级（思科模拟器默认降低优先级10，无参数，没有standby 10 track f0/2 priority decrease 30这样命令）
SW2(config-if)#in vl 20
SW2(config-if)#ip add 192.168.20.253 255.255.255.0
SW2(config-if)#standby 20 ip 192.168.20.254
SW2(config-if)#standby 20 priority 105
SW2(config-if)#standby 20 preempt
SW2(config-if)#standby 20 track f0/2
//热备组20，默认有一条命令，SW2(config-if)#standby 10 priority 100
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要注意思科模拟器检测链路默认优先级-10，考虑主备优先级差值，不要≥10

实验测试

SW1&SW2上行链路正常时，测试结果如下：

以SW1断开上行接口F0/2为例，测试结果如下：