神舟数码HSRP原理与配置

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1、一、HSRP协议概述实现HSRP的条件是系统中有多台路由器，它们组成一个“热等待组”，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，将选择一个等待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等待路由器之后，只有活动路由器和等待路由器定时发送HSRP报文。如果活动路由器失效，等待路由器将接管成为活动路由器。如果等待路由器失效或者变成了活动路由器，将由另外的路由器被选为等待路由器。在

2、实际的一个特定的局域网中，可能有多个热等待组并存或重叠。每个热等待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等待组存在时，把主机分布到不同的热等待组，可以使负载得到分担。二、HSRP协议数据包格式在热等待组内，路由器定时以不同类型的数据报文广播状态信息。该协议运行在UDP之上，端口号为1985，目的地址为多播地址224.0.0.2，TTL标记为1。数据包的源地址为发送方路由器的实际IP地址，而不是虚拟地址，这样可以用来标记不同的路由器。UDP的格式如图1所示。版本

3、:指示HSPR的版本信息。操作码:用来描述数据包中报文的类型，可能的值为0、1和2，如表1所示。状态:描述发出该报文的路由器的当前状态。在一个热等待组内的所有路由器都运行着这样的状态机，有以下6种状态，见表2。呼叫时间:只在呼叫报文中有意义，表示路由器定时发送呼叫报文的间隔时间，以秒为单位。如果该参数没有在路由器上配置，它可能要从活动路由器上学习获得。如果没有配置也没有学习，那么建议使用缺省值3。保持时间:只在呼叫报文中有意义，被接收路由器用来判断该呼叫报文是否合法，单位为秒，其值至少是呼叫时间的3倍。如果该参数没有配置，也同样可以从活动路由器上学习。活动路由器不能从等待路由器学习呼叫时间和保

4、持时间，它只能继续使用从先前的活动路由器学习来的该值。建议的缺省值为10。优先级:该参数用来选择活动和等待路由器，2个具有不同优先级的路由器，优先级高的将成为活动路由器。2个具有相同优先级的路由器，IP地址高的将成为活动路由器。组:用来标记路由器所在的热等待组。对令牌环类型的网络，合法的值是0、1和2，对于其他类型的网络，合法值是0～255。认证码:包括8个明文的字符作为密码，如果没有配置，缺省值为0×630×690×730×630×6F0×000×000×00。虚拟IP地址:4个8位组，用来指定本热等待组的虚拟IP地址，它可以是从活动路由器的呼叫报文中学习来的。如果没有配置该地址，并且呼叫报

5、文是需要认识的，那么只能通过活动路由器学习。----在配置路由器或路由交换模块(RouteSwitchModule，RSM)时需要为上述字段赋值。三、HSRP中路由器的状态及状态转换在热等待组中，每个路由器运行着一个简单的状态机，通过当前的状态和事件的触发，而转换成不同的状态。其中包括以下状态。1．初始状态HSRP启动时的状态，HSRP还没有运行，一般是在改变配置或端口刚刚启动时进入该状态。2．学习状态在该状态下，路由器还没有决定虚拟IP地址，也没有看到认证的、来自活动路由器的HELLO报文。路由器仍在等待活动路由器发来的HELLO报文。3．监听状态路由器已经得到了虚拟IP地址，但是它既不是活

6、动路由器也不是等待路由器。它一直监听从活动路由器和等待路由器发来的HELLO报文。4．说话状态在该状态下，路由器定期发送HELLO报文，并且积极参加活动路由器或等待路由器的竞选。5．等待状态处于该状态的路由器是下一个候选的活动路由器，它定时发送HELLO报文。6．活动状态处于活动状态的路由器承担转发数据包的任务，这些数据包是发给该组的虚拟MAC地址的。它定时发出HELLO报文。另外，每一个路由器都有3个计时器，即活动计时器、等待计时器和呼叫计时器。状态的变化都是由事件引起的，不同的事件作用于不同的状态在就会产生不同的动作，如启动计时器、发报文等。四、HSRP的配置实例某校园网规模比较大，上网的

7、主机相对比较多，共分配有16个C类地址。为了保证数据安全和广播风暴，提高网络性能，将校园网划分成60个子网。在网络中心采用Cisco系统公司的Catalyst5509作为中心交换机，并且带有RSM作为VLAN间的路由器，另外使用一个Cisco7000系列的路由器和RSM。它们都支持VLAN以及VLAN上的HSRP。如图2所示。在每一个虚拟局域网内都有一个HSRP组，从逻辑上讲，Cisco7010和