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配置VRRP多备份组

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Allalone
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实验介绍

VRRP

当VRRP配置为单备份组时,业务全部由Master设备承担,而Backup设备完全处于空闲状态,没有得到充分利用。VRRP可以通过配置多备份组来实现负载分担,有效地解决了这一问题。

VRRP允许同一台设备的同一个接口加入多个VRRP备份组,在不同备份组中有不同的优先级,使得各备份组中的Master设备不同,也就是建立多个虚拟网关路由器。各主机可以使用不同的虚拟组路由器作为网关出口,这样可以达到分担数据流而又相互备份的目的,充分利用了每一台设备的资源。

VRRP的优先级取值范围中,255是保留给IP地址拥有者使用的,当一个VRRP路由器的物理端口IP地址和虚拟路由器的虚拟IP地址相同,这台路由器称为虚拟IP地址拥有者,VRRP优先级自动设置为255;优先级0也是特殊值,当Master设备删除VRRP配置停止运行VRRP时,会发送优先级为0的VRRP报文通知Backup设备,当Backup收到该消息后,立刻从Backup状态转为Master状态。

实验目的

  • 理解VRRP多备份组的应用场景
  • 掌握VRRP多备份组的配置方法
  • 理解VRRP的运行优先级和配置优先级
  • 理解VRRP虚拟地址拥有者的应用

实验内容

本实验模拟企业网络场景。该公司使用两台路由器R2和R3作为出口网关连接到外网R1,R2和R3运行VRRP协议,两台路由器在同一个虚拟组。当R2为主路由器时,所有业务流量都由R2承担,高峰期时会造成网络阻塞,而R3一直处于空闲状态,这样就造成了一台路由器资源的浪费。现在为了优化公司网络,增加设备利用率,需要在R2和R3之间部署双备份组VRRP,使得R2、R3分别为两个备份组的Master,保证设备的利用率。

实验拓扑

实验编址

实验配置

基本配置


[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.2.254 24
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.3.254 24

[R2]int e1/0/1
[R2-Ethernet1/0/1]ip add 172.16.1.100 24
[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.2.100 24

[R3]int e1/0/1
[R3-Ethernet1/0/0]ip add 172.16.1.200 24
[R3]int g0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.3.200 24

部署OSPF网络

在公司的出口网关路由器R1、R2和外网路由器R3上配置OSPF协议,使用进程号1,且所有网段均通告进区域0中。

[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.2.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.3.0 0.0.0.255

[R2]ospf 1
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.2.0 0.0.0.255

[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.3.0 0.0.0.255

配置完成后,在R1上检查OSPF邻居建立情况。

[R1]display ospf peer brief

配置VRRP双备份

为了提高网络的可靠性,公司采用双出口的形式连接到外网。但是如果采用普通的VRRP 单备份组配置,就会有一台设备处在空闲状态。

为了提高设备的利用率,网络管理员决定采用双备份组的配置,使得不同的设备成为不同备份组中的Master,一起承担网络流量。

在R2和R3上创建VRRP虚拟组1,虚拟IP为172.16.1.254,指定R2的优先级为120,R3的优先级保持默认优先级不变。

[R2]interface Ethernet 1/0/1
[R2-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 1 virtual-ip 172.16.1.254
[R2-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 1 priority 120

[R3]interface Ethernet 1/0/1
[R3-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 1 virtual-ip 172.16.1.254

配置完成后,分别查看R2和R3的VRRP信息。

[R2]display vrrp brief

可以观察到,R2为组1的Master,R3为Backup。在R2和R3上创建VRRP虚拟组2,虚拟IP为172.16.1.253,指定R3的优先级为120,R2的优先级保持默认优先级不变。

[R2]interface Ethernet 1/0/1
[R2-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 2 virtual-ip 172.16.1.253
[R3]interface Ethernet 1/0/1

[R3-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 2 virtual-ip 172.16.1.253
[R3-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 2 priority 120

配置完成后,分别查看R2和R3的VRRP信息。

[R2]display vrrp brief

可以观察到,R3为组2的Master,R2为Backup。

在PC-1上设置网关地址为172.16.1.254,PC-2上设置网关地址为172.16.1.253,并在PC-1上执行tracert 172.16.2.254命令,PC-2 上执行tracert 172.16.3.254 命令。

观察发现PC-1现在是通过R2访问外网,PC-2现在是通过R3访问外网,实现了网络优化的需求。

配置VRRP双备份

在虚拟组2中R3为Master路由器,优先级为120。现在虚拟组2中修改R2的抢占模式为非抢占方式(默认是抢占方式),并将优先级改为200,即大于R3的优先级。

[R2]interface Ethernet 1/0/1
[R2-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 2 preempt-mode disable
[R2-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 2 priority 200

配置完成后,在R2上查看虚拟组2的信息。

[R2-Ethernet1/0/1]display vrrp

可以观察到,尽管R2的配置优先级大于R3,并且最终运行优先级也大于R3,但是由于R2是非抢占模式,R2不会抢占成为Master。

配置虚拟IP拥有者

在虚拟组1中,R2的配置优先级为120,R3的配置优先级为默认的100,R2暂时是虚拟组1的Master路由器。现在网络管理员为了保证R2在虚拟组1始终是Master,在R2的E1/0/1接口上修改IP地址为172.16.1.254/24,这样R2就成为了该虚拟组的虚拟IP地址拥有者。

[R2]interface Ethernet 1/0/1
[R2-Ethernet1/0/1]ip address 172.16.1.254 24

配置完成后,更改R3在虚拟组1的配置优先级为可配的最大值254,这样R3的配置优先级就大于现在R2的配置优先级。

[R3]interface Ethernet 1/0/1
[R3-Ethernet1/0/1]vrrp vrid 1 priority 254

配置完成后,使用display vrrp brief命令查看主备状态。

[R3]display vrrp brief

观察发现R3无法抢占成为虚拟组1的Master。查看R2上的VRRP信息。

[R2]display vrrp

可以观察到,虽然R2在虚拟组1的配置优先级为120,但是在成为了虚拟IP地址拥有者之后,其运行优先级为255,高于R3的优先级254,所以R3无法抢占成为该组的Master。这再次验证了Master的选举及抢占都是比较运行优先级。

END.