HSRP热备份路由协议初级手册

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热备份路由协议(HSRP)是网络中非常重要而且有一定危险度的规范。为什么这么说呢?这还要从它的功能说起,那么首先还是让我们了解它的概念吧。

网络中,各种硬件的使用,会造成高温的环境。那么我们可以使用热备份路由协议(HSRP)来进行调配。那么什么是热备份路由协议(HSRP)?从名字上面看热备份路由协议(HSRP,Hot Standby Router Protocol)是一个路由协议,允许互联网上的主机使用多个路由器(作为一个单一的虚拟路由器)保持连接,这样即使***跳路由器失败了,由于其他路由器处在“热备份”状态,它们可以立即启用。在运行以太网互联网协议、光纤分布式数据接口(FDDI)和令牌环局域网的Cisco路由器上配置了热备份路由协议,热备份路由协议提供自动路由备份。该协议与Novell公司的网间分组交换(IPX)协议、AppleTalk和Banyan VINES完全兼容,并且(在某些配置上)与Xerox网络系统(XNS)和DECnet兼容。

热备份路由协议(HSRP)是由思科(Cisco)开发的,并在互联网工程任务组(IETF)请求注解(RFC)2281中规定,热备份路由协议确保在某一时间内只有一台路由器(称为主动路由器)以虚拟路由器的名义转发数据包。备份路由器被选择,并时刻准备成为主动路由器(在当前主动路由器失效的情况下)。热备份路由协议定义了一种通过IP地址来确定主动和备份路由器的机制。一旦这些确定了,一个主动路由器出故障就不会出现重大的连接中断现象。

在任何特定的网络中,可能有多个,也可能是重叠的,热备份群,每一个都有单一的媒体访问控制(MAC)地址和IP地址;IP地址应该属于初级子网,但它必须与实际或虚拟的地址(分配给网络中路由器或主机的地址)不同。

所谓的热备份路由协议(HSRP)主要是向我们提供了这样一种机制,它的设计目的主要在于支持IP传输失败情况下的不中断服务。具体说,就是本协议用于在源主机无法动态地学习到首跳路由器IP地址的情况下防止首跳路由的失败。它主要用于多接入,多播和广播局域网(例如以太网)。

当然HSRP并不是有意要取代现有的动态路由发现机制,而这些现有的路由协议仍可以继续使用只不过不是在任何可能的情况下。以前的大部分主机都不支持动态路由发现协议,他们是通过配置缺省路由来进行工作的。而HSRP却为它们提供了一种失败服务机制在HSRP中所涉及到的所有路由器都被假设为已经配好了合适的IP路由协议,并且也已经存在了若干条路由。

热备份路由协议(HSRP)的目的在于使主机看上去只使用了一个路由器,并且即使在它当前所使用的首跳路由器失败的情况下仍能够保持路由的连通性。此协议中所涉及到的多路由器都映射为一个虚拟的路由器。本协议保证同时有且只有一个路由器在代表虚拟路由器进行包的发送。而终端则是把数据包发向该虚拟路由器。这个转发包的路由器被成为活路由器。如果这个活路由器在某个时候由于某种原因而无法工作的话,则那个备份的路由器将被选择来代替原来的活路由器。本协议为活路由器和备份路由器的定义提供了一种机制。在协议所设计到的路由器上使用IP地址,如果这个活路由器失效的话则那个备份路由器马上代替活路由器工作而不会在对主机的连通性上产生大的中断。

在使用HSRP时,一组路由器的工作将一致的表现为局域网上通往主机的一个虚拟路由器的工作。这组路由器就称为一个 HSRP组,或备份组。这个组中将选出一个路由器来负责转发由主机发给虚拟路由器的数据包。这个路由器就是所谓的活路由器。另一台路由器将被选为备份路由器。在活路由器失效的情况下,备份路由器将承担活路由器的包的转发功能。即使你可以任意制定运行HSRP的路由器的数量,但只有活路由器才能转发发送给虚拟路由器的数据包。

为了把网络阻塞降到***限度,网络中只有活路由器和备份路由器可以在完成HSRP协议选择过程后发送一次HSRP消息包。如果活路由器失效,则备份路由器将取代它作为新的活路由器工作。而当备份路由器失效或者它变成了活路由器时,另外一个路由器将被选为备份路由器。

在某个局域网里,多个热备组可以共存和重叠。每个备份组都仿效一个虚拟路由器。对于每个备份组来说都有一个为别人所知的MAC地址,以及一个IP地址。而这个IP地址应该是这个局域网中***个子网中的地址,但必须不同于设置在所有路由器端口上的地址和局域网中主机的地址,甚至包括为其他HSRP组设的地址。

如果在一个局域网中设置了多个热备份路由协议(HSRP)组,那么分配主机给不同的备份组就会使网络产生负载爆炸。

责任编辑:佟健 来源: 互联网
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