Linux网络——Day5——STP、HSRP负载均衡

STP － Spanning Tree Protocol(生成树协议)
  逻辑上断开环路，防止广播风暴的产生，当线路故障，阻塞接口被激活，恢复通信，起备份线路的作用

  广播风暴
    当网络中存在物理环路，会产生广播风暴，如果要发出的请求并不存在，就导致请求在环路中一直广播，直到死机。

  选择根网桥
  选择交换网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥，网桥ID是一个八字的字段，前两个字节十进制数为网桥优先级，后六个字是网桥MAC地址，优先级小的被选择为根网桥，如优先级相同则MAC地址小的为根网桥。
  网桥优先级的取值范围0-65535默认值为32768，都是4096的倍数，越小越优先。

  查看交换机mac地址
    Switch#show version

PVST+（增强的每vlan的STP生成树）
   PVST+配置的意义 ：配置网络中比较稳定的交换机为根网桥 ，利用PVST+实现网络的负载分担

   启动命令
     启用生成树命令 (此命令可以不用输入，默认交换机会开启)
       Switch(config)#spanning-tree  vlan  [vlan编号]

   配置根网桥，实现负载均衡（主根或次根）
     改优先级
       Switch(config)#spanning-tree  vlan  [vlan编号]  priority  [优先级的值]
       注意：优先值是越小越优先，并且优先级的值是4096的倍数，；
     或者（不推荐此方式）Switch(config)#spanning-tree  vlan  [vlan编号]  root  [primary|secondary]  

  查看某个vlan的生成树的配置
    Switch# show  spanning-tree  vlan  [vlan编号]

Root ID Priority 20481  表示根网桥的优先级
Bridge ID Priority 24577  表示当前设备的优先级
  其中 BLK  表示阻塞接口
  其中 FWD 表示转发接口

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热备份路由选择协议（HSRP）
  HSRP是Cisco的私有协议，其作用是：确保了当网络边缘设备或接入链路出现故障时，用户通信能迅速并透明地恢复，以此为IP网络提供冗余性。

  原理是：通过使用同一个虚拟IP地址和虚拟MAC地址，LAN网段上的两台或者多台路由器可以作为一台虚拟路由器对外提供服务。HSRP使组内的cisco路由器能互相监视对方的运行状态。

  HSRP组成员 
    活跃路由器、备份路由器、虚拟路由器（即该vlan上的网关）、其他路由器

  HSRP的配置：
   配置为HSRP的成员:
    进入路由器的网关接口(VLAN):
    Switch(config-if)#standby [HSRP组号] ip [虚拟网关IP]

   配置HSRP的优先级
    Switch(config-if)#standby [HSRP组号]  priority  [优先级]
    注意：优先级范围0-255，默认为100，优先级越大越优先

  查看HSRP摘要信息 
    Switch#show  standby  brief

  HSRP端口跟踪 
    Switch(config)#standby  [HSRP组号]  track  f0/[端口]

  HSRP占先权    
    也就是当我的优先级最高的时候，并且系统正常的时候就抢夺成活跃服务器
    Switch(config)#standby   [HSRP组号]  preempt

逻辑分析：
  HSRP是路由负载均衡的手段，并且提高冗余度，从而提高系统的稳定性，从三个方面考虑活跃网关或备份网关，
  首先，我们要先创建HSRP，进入路由器作为网关的接口（三层交换机的vlan），在里面申请一个HSRP组号和一个虚拟IP，这个虚拟IP就是活跃着的网关，也就是说，原本给接口设置的IP并不会被使用，作为其他谁被网关的是这个虚拟IP
  然后考虑多个服务器，哪个是活跃的，我们判断前，先要清楚占先权有没有打开，如果没有打开，那么设备一旦活跃了，就不会改变，也就是说优先级端口跟踪都没有实际意义，所以我们要先查看优先级，确定优先级都打开了，我们再看优先级的大小，优先级大的会抢夺活跃。
  最后，在确定端口跟踪开启的时候，如果往外的服务线断了，其优先级会下降，从而实现转让活跃，使得线路最优化，要注意，即使没有开启端口跟踪转让活跃，也不会出现无法连接的情况，网络任然畅通，只是网络会走弯路浪费一些不必要的时间。