关高可用的守护者:VRRP 与 HSRP

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在企业网络中,网关的稳定性至关重要。一旦网关出现故障,整个网络的访问可能会瞬间瘫痪,给企业带来巨大的损失。为了确保网关的高可用性,VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)和 HSRP(Hot Standby Router Protocol)应运而生。今天,就让我们深入了解一下这两种技术,看看它们是如何为企业网络保驾护航的。



一、VRRP 与 HSRP:基本概念对比

VRRP 和 HSRP 都是用于实现网关冗余的技术,它们但在实现方式和应用场景上有所不同。下面是一个简单的对比表格,帮助大家快速了解它们的区别:

特性

HSRP(思科私有)

VRRP(标准协议,RFC 5798)

协议类型

思科私有

开放标准(IETF)

虚拟IP

地址必须与接口在同一子网


可以不同子网(VRRPv3 支持 IPv6)

Master 选举机制

优先级+ IP 地址

优先+级 IP 地址

MAC 地址

0000.0c07.acXX(HSRP 组号)

0000.5e00.01XX(VRID)

认证方式

支持MD5 认证

支持简单文本和MD5 认证

注意:Catalyst 9200/9300 系列交换机支持 VRRP;而 Catalyst 3560/3750 等较旧型号则支持 HSRP。如果你的设备是思科的,一定要根据设备型号选择合适的技术。

二、VRRP 配置示例:打造高可用网关

拓扑结构简述

假设我们有一个简单的网络环境:

  • VLAN 10 用户网络:192.168.10.0/24

  • Switch A 的 SVI 接口 IP:192.168.10.2

  • Switch B 的 SVI 接口 IP:192.168.10.3

  • 虚拟网关IP(供客户端使用):192.168.10.1

VRID = 1(即虚拟路由器 ID)

我们的目标是配置VRRP,让 Switch A 作为主网关,Switch B 作为备用网关。当 Switch A 出现故障时,Switch B 能够无缝接管流量。

1. 在 Switch A 上配置 VRRP(主设备)

SwitchA(config)# interface Vlan10SwitchA(config-if)# ip address192.168.10.2255.255.255.0SwitchA(config-if)# vrrp1ip192.168.10.1SwitchA(config-if)# vrrp1priority150! 设置优先级(默认100SwitchA(config-if)# vrrp1preempt ! 允许抢占SwitchA(config-if)# vrrp1authentication md5 key-string MyKey

2. 在 Switch B 上配置 VRRP(备用设备)

SwitchB(config)# interface Vlan10SwitchB(config-if)# ip address192.168.10.3255.255.255.0SwitchB(config-if)# vrrp1ip192.168.10.1SwitchB(config-if)# vrrp1priority120! 优先级低于主设备SwitchB(config-if)# vrrp1preempt ! 启用抢占SwitchB(config-if)# vrrp1authentication md5 key-string MyKey

3. 验证命令

配置完成后,我们可以以下使用命令来验证VRRP 的状态:

Switch# show vrrp briefSwitch# show vrrp interface vlan10

如果一切正常,你会看到类似以下的输出:

InterfaceGrp Pri Time  State  Master addr  Group addrVl101 1503597  Master 192.168.10.2192.168.10.1

这表明Switch A 成功成为了主网关,一切运行正常。

三、HSRP 配置示例:适用于老款 Cisco 设备

如果你使用的是较旧的思科设备,比如Catalyst 3560/3750,那么你需要配置 HSRP。配置方法与 VRRP 类似,只是命令稍有不同。

Switch A(主设备)

SwitchA(config)# interface Vlan10SwitchA(config-if)# ip address192.168.10.2255.255.255.0SwitchA(config-if)# standby1ip192.168.10.1SwitchA-if(config)# standby1priority150SwitchA(config-if)# standby1preemptSwitchA(config-if)# standby1authentication md5 key-string MyKey

Switch B(备用设备)

SwitchB(config)# interface Vlan10SwitchB(config-if)# ip address192.168.10.3255.255.255.0SwitchB(config-if)# standby1ip192.168.10.1SwitchB(config-if)# standby1priority120SwitchB(config-if)# standby1preemptSwitchB(config-if)# standby1authentication md5 key-string MyKey

四、注意事项

在配置VRRP 和 HSRP 时,以下几点非常重要:

  • 优先级范围:

  • VRRP:1~254,默认 100

  • HSRP:0~255,默认 100

  • 抢占模式(preempt):启用后,优先级更高的设备会重新成为 Master。

  • 认证:建议启用MD5 认证,防止伪造 VRRP/HSRP 报文。

  • 跟踪对象(Track Object):可以结合上行链路状态进行切换,例如检测外网出口是否断开。

五、高级功能建议

1. 跟踪上行链路状态自动切换

我们可以通过跟踪上行链路的状态来实现自动切换。例如:

Switch(config)# track 1 interface FastEthernet0/24 line-protocol!Switch(config)# interface Vlan10Switch(config-if)# vrrp 1 track 1 decrement 50

如果FastEthernet0/24 断开,VRRP 优先级会减少 50,可能会触发切换。

2. 多 VLAN 支持(VRRP 多实例)

我们可以在多个VLAN 上分别配置不同的 VRRP 实例,实现负载分担。例如:

interfaceVlan20ipaddress192.168.20.2255.255.255.0vrrp2ip192.168.20.1vrrp2priority120

六、完整配置片段(双交换机+ VLAN10)

Switch A

interfaceVlan10ipaddress192.168.10.2255.255.255.0vrrp1ip192.168.10.1vrrp1priority150vrrp1preemptvrrp1authentication md5 key-string MyKey

Switch B

interfaceVlan10ipaddress192.168.10.3255.255.255.0vrrp1ip192.168.10.1vrrp1priority120vrrp1preemptvrrp1authentication md5 key-string MyKey

七、验证命令汇总

命令

用途

show vrrp brief

查看所有VRRP 组的状态

show vrrp interface vlan10

查看指定接口的VRRP 信息

show standby

查看HSRP 状态

ping 192.168.10.1

测试虚拟网关是否可达

debug vrrp events / debug hsrp packets

调试VRRP/HSRP 事件(慎用)


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晴间多云

,原文链接:

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3NjIxMzM0MA==&mid=2653110096&idx=1&sn=e2e239afd2d858c9766d891409c5feac&chksm=f0af6463c7d8ed75ba159188e974364cfe7540b162986e942923605829a8e3c81a85c0dee75a#rd

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