热备份-拓扑

路由器与路由器之间，路由器与交换机之间通过以太口用双绞线连接。核心交换机之间通过双绞线捆绑连接，核心交换机与楼层交换机通过光纤连接，两个路由器的广域口通过租用不同电信运营商的线路与上级连接。路由器与交换机的IP地址，路由及虚拟网等的设置已有很多介绍，请参考有关书籍，下面着重谈谈HSRP协议的原理及配置。 一、 HSRP的工作原理简介

HSRP协议可用在路由器和2/3/4层交换机上如Catalyst5000家族。以路由器为例，HSRP协议利用一个优先级方案来决定哪个配置了HSRP协议的路由器成为默认的活动路由器。如果一个路由器的优先级设置得比所有其他路由器的优先级高，则该路由器成为活动路由器。路由器的缺省优先级是100，所以如果只设置一个路由器的优先级高于100，则该路由器将成为活动路由器。

通过在设置了HSRP协议的路由器之间广播hello消息，HSRP协议选出当前的活动路由器。当在预先设定的一段（Hold Time 缺省为10秒）时间内活动路由器不能发送hello消息，或者说HSRP检测不到活动路由器的hello消息时，将认为活动路由器有故障，这时HSRP会选择备份路由器成为活动路由器，当故障路由器恢复正常时，它会通过发送hello消息重新成为活动路由器。如果是跟踪的端口变为不可用即DOWN，则该路由器的优先级将按设定值降低，由优先级高的路由器器成为活动路由器，缺省值是10，恢复则按原值增加。

网络拓扑图

所有参与HSRP的路由器共享一个虚的IP地址，网络中的工作站将缺省网关指向该虚地址，被选出的活动路由器负责转发由工作站发到虚地址的数据包。所以主机仍然保持连接，没有受到故障的影响。

二、交换机的HSRP设置

两台核心交换机之间启用HSRP。针对行业内业务所在的多个虚网段，每个虚网段都建立一个热备份组，两台核心交换机承担不同的活动、备份网络设备角色，使得完成热备份协议配置后，局域网内两台核心交换机可以分别作为不同虚拟网的活动、备份交换设备，服务不同的业务，实现负载均衡，减轻目前单台核心交换机的工作压力，使局域网效率更高、可靠性更强。具体分配办法是：设有两个虚拟网，分别为VLAN1和VLAN2。

设虚网1以交换机S1为活动交换机，交换机S2为热备份交换机，虚网2用交换机S2为活动交换机，交换机S1为热备份交换机。当交换机S1故障时,交换机S2收不到S1的hell信息而自动成为VLAN1的活动交换机,若交换机S1与路由器的端口DOWN，S1交换机在VLAN1中的优先值减10(105-10=95)小于交换机S2在VLAN1中的优先值100，S2成为VLAN11的活动交换机。若S1恢复正常，S1重新成为VLAN1的活动交换机。若有多个虚拟网，如VLAN3、VLAN4。同样可将VALN3以S1为活动交换机，S2为备份交换机，VLAN4以S1为备份交换机，S2为活动交换机。

两台核心交换机的HSRP配置如下表一所示：

交换机S1 interface vlan 1 定义虚网号。 交换机S2 interface vlan 1定义虚网号。 ip address 10.170.1.1 255.255.255.0定义虚网1 ip address 10.170.1.2 255.255.255.0定义虚网1 IP地址。 no ip redirects standby 101 ip 10.170.1.3 定义101热备份组IP地址。 standby 101 priority 105 定义交换机S1在101组的优先级为105。优先级大的为热备份组活动交换机 standby 101 preempt启用10１组的hsrp抢占功能。 IP地址。 no ip redirects standby 101 ip 10.170.1.3 定义101热备份组IP地址。 standby 101 priority 100 定义交换机S2在101组的优先级。 standby 101 preempt 启用１01组的hsrp抢占功能。 standby 101 authentication ******设置101组的身份验证串。 standby 101 track interface 4/24 定义101组跟踪的接口。 standby 101 authentication ******设置101组的身份验证串。 standby 101 track interface 4/24 定义101组跟踪的接口。 interface vlan 2 定义虚网号。 interface vlan 2 定义虚网号。 ip address 10.170.2.2 255.255.255.0 定义虚网2 ip address 10.170.2.1 255.255.255.0定义虚网2 I P地址。 no ip redirects standby 102 ip 10.170.2.3 255.255.255.0定义102热备份组IP地址。 standby 102 priority 100 定义交换机S1在101组的优先级。 IP地址。 no ip redirects standby 102 ip 10.170.2.3 255.255.255.0定义102热备份组1IP地址。 standby 102 priority 105 定义交换机S2在101组的优先级105。优先级大的为热备份组活动交换机.。 standby 102 preempt 启用１02组的hsrp抢占功能。 standby 102 authentication ****** 设置102组的交换机身份验证串。 standby 102 track interface 4/24/2 定义102组跟踪的接口。 standby 102 preempt 启用102组的hsrp抢占功能。 standby 102 authentication ****** 设置102组的交换机身份验证串。 standby 102 track interface 4/24/2 定义102组跟踪的接口。

三、路由器的HSRP协议配置

如上图所示，两台路由器也互为备份，分别通过两条光纤与上级相连，Ｒ１为ＨＳＲＰ组１的活动路由器，为ＨＳＲＰ组２的备份路由器，Ｒ２为ＨＳＲＰ组２的活动路由器，ＨＳＲＰ组1的备份路由器。当R1故障时，R2在15秒没收到Ｒ１的hello信息，R2就成为HSRP组1的活动路由器，当R1与上级相连的广域口DOWN时，R1在ＨＳＲＰ组１中的优先值减10（105-10=95）小于R2在ＨＳＲＰ组1中优先值100，R2成为ＨＳＲＰ组１活动路由器，当R1恢复正常时R1重新成为ＨＳＲＰ组１的活动路由器。