链路聚合和vrrp概述与配置

链路聚合

以太网链路聚合----Eth- trunk多链路汇聚，将多条物理链路变为一条E-trunk的逻辑链路，从而实现增加链路带宽的目的。同时，这些捆绑在一起的链路通过相互间的动态备份，可以有效的提高链路的可靠性。即使某条线路短掉，仍能进行数据传输。

链路聚合分为手工模式和LACP模式。手工模式大多被淘汰。

LACP模式需要有链路集合控制协议LACP的参与。当需要在两个直连设备间提供一个较大的链路带宽而设备支持LACP时，建议使用LACP模式。

链路聚合配置

LSW1：

[LSW1]lacp priority 1000   #配置系统LACP优先级
[LSW1]int Eth-Trunk 1   #进入Eth-Trunk视图
[LSW1-Eth-Trunk1]bpdu enable  #开启DPDU功能，起防环作用
[LSW1-Eth-Trunk1]mode lacp-static  #配置Eth-Trunk为静态LACP模式
[LSW1-Eth-Trunk1]trunkport Ethernet 0/0/2 to 0/0/4  #批量添加接口
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW1-Eth-Trunk1]p l t   #必须先添加接口到Eth-Trunk后，再设置接口模式
[LSW1-Eth-Trunk1]p t a v a 
[LSW1-Eth-Trunk1]max active-linknumber 2 #配置接口上限阈值，表示同时有俩接口是活动状态
[LSW1-Eth-Trunk1]q                  #接上：剩余接口处于备份状态(忽略的话默认设为8)

LSW2：

#LSW1设过优先级后，LSW2可不设
[LSW2]int Eth-Trunk 1                #配置和LSW1一样，上限阈值设过了 这里也不用设了
[LSW2-Eth-Trunk1]bpdu enable         
[LSW2-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
[LSW2-Eth-Trunk1]trunkport Ethernet 0/0/2 to 0/0/4
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW2-Eth-Trunk1]p l t 
[LSW2-Eth-Trunk1]p t a v a 
[LSW2-Eth-Trunk1]q

现在我们来看两个交换机的链路负载情况

LSW1

[LSW1]dis trunkmembership eth-trunk 1  #查看链路负载情况
Trunk ID: 1 
Used status: VALID 
TYPE: ethernet 
Working Mode : Static 
Number Of Ports in Trunk = 3    #共有3条线路
Number Of Up Ports in Trunk = 2  #有两条处于活跃状态
Operate status: up 
  
Interface Ethernet0/0/2, valid, operate up, weight=1
Interface Ethernet0/0/3, valid, operate up, weight=1
Interface Ethernet0/0/4, valid, operate down, weight=1
[LSW1]         #2、3口 up 活跃状态
[LSW1]         #4口 down 备份状态

LSW2

[LSW2]dis trunkmembership eth-trunk 1
Trunk ID: 1 
Used status: VALID 
TYPE: ethernet 
Working Mode : Static 
Number Of Ports in Trunk = 3
Number Of Up Ports in Trunk = 2
Operate status: up 
  
Interface Ethernet0/0/2, valid, operate up, weight=1
Interface Ethernet0/0/3, valid, operate up, weight=1
Interface Ethernet0/0/4, valid, operate down, weight=1
[LSW2]                   #理应和LSW1一样

通信正常

现在我们来断开活跃口

继续查看链路负载情况

LSW1

[LSW1]dis trunkmembership eth-trunk 1
Trunk ID: 1 
Used status: VALID 
TYPE: ethernet 
Working Mode : Static 
Number Of Ports in Trunk = 3
Number Of Up Ports in Trunk = 1
Operate status: up 
  
Interface Ethernet0/0/2, valid, operate down, weight=1
Interface Ethernet0/0/3, valid, operate down, weight=1
Interface Ethernet0/0/4, valid, operate up, weight=1

原先备份的4接口被打开

再次pingPC2

仍能传输，链路聚合备份作用生效！

vrrp（虚拟路由器冗余协议）

vrrp作用提供了局域网上的设备备份机制。

VRRP是一种容错协议，它保证当主机的下–跳路由器坏掉时，可以及时由另一台路由器来代替，从而保证通讯的连续性和可靠性。

VRRP工作时会在网络中加入一个含有虚拟IP和虚拟MAC地址的虚拟路由器，该路由器充当网络用户的网关，使得网络上的主机与虚拟路由器通信无需了解这个网络上物理路由器的任何信息。

Master报文的发送:当Master正常工作时，它会每隔一段时间(缺省为1秒)向组内Backup设备发送vrrp通告报文，通告自己工作正常。 (只有Master发送VRRP报文)

VRRP通告报文被封装在IP报文里，通过组播地址224.0.0.18发送，TTL为255， 协议号为112

vrrp术语

VRRP路由器

运行VRRP的路由器。一台VRRP路由器(的接口)可以同时参与到多个VRRP组中,在不同的组中,一台VRRP路由器可以充当不同的角色。

VRRP组

一个VRRP组由多个VRRP路由器组成,使用相同的VRID ( Virtual Router ID ,虚拟路由器ID )进行标识,属于同一VRRP组的VRRP路由器互相交换信息,每一个VRRP组中只能有一个Master。

虚拟路由器

对于每一个VRRP组,抽象出来的一个逻辑路由器,该路由器充当网络用户的网关,该路由器并非真实存在,事实上对于用户而言,只需知道虚拟路由器的IP ,至于具体的虚拟路由器的角色由谁来承担、数据转发任务由谁来承担、Master故障后谁来接替,这是VRRP的工作。

虚拟IP地址、 MAC地址

虚拟IP地址就是虚拟路由器的IP地址,该地址实际上就是用户的网关地址。

虚拟MAC地址是虚拟路由器根据VRID生成的MAC地址。一个虚拟路由器拥有一一个虚拟MAC地址,格式为: 00-00-5E-00-01-{VRID}。

Master路由器

定时发送VRRP通告报文,以便向Backup路由器告知自己的存活情况。

以虚拟MAC地址响应其他设备对虚拟IP地址的ARP请求。

转发目的MAC地址为虚拟MAC地址的IP报文。如果它是这个虚拟IP地址的拥有者(接口实际IP地址为虚拟IP地址) ,则接收目的IP地址为这个虚拟IP地址的IP报文。否则,丢弃这个IP报文。

如果收到比自己优先级大的报文,立即成为Backup。

如果收到与自己优先级相等的VRRP报文且本地接口IP地址小于对端接口IP ,立即成为Backup.

Backup路由器

接收Master设备发送的VRRP通告报文,判断Master设备的状态是否正常。

对虚拟IP地址的ARP请求,不做响应。

丢弃目的IP地址为虚拟IP地址的IP报文。

如果收到优先级和自己相同或者比自己大的报文,则重置Master_ Down__Interval定时器 ,不进一步比较IP地址。

如果收到比自己优先级小的报文且该报文优先级是0时,定时器时间设置为Skew_time (偏移时间) , 如果该报文优先级不是0 ,丢弃报文,立刻成为Master。

VRRP配置

这里默认路由器IP地址都已配好
现在我们让AR1为master路由器，AR2为backup路由器

vrrp配置如下

master路由

[AR1]int g0/0/0 #进入路由器下行接口(靠近客户端的接口)(若是三层交换机，则进入vlan接口配置)
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]vrrp vrid 1 virtual-ip 10.0.0.1
Error: The virtual IP address is not within a subnet on this interface.
# 这里设置虚拟IP出错了， 要设置与客户端相同网段的IP地址
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]vrrp vrid 1 virtual-ip 1.0.0.100
                          #设置虚拟路由器标识 及 虚拟IP地址
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]vrrp vrid 1 priority 120
                          #设置优先级为120(默认为100)，数值越大越优先
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 6
                          #配置抢占时延为6秒，防止频繁的进行状态切换造成的线路故障
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]vrrp vrid 1 track interface g0/0/1 reduced 30
                          #跟踪上行接口，若是该接口断开，则优先级降低30(默认为10)

backup路由

[AR2]int g0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]vrrp vrid 1 virtual-ip 1.0.0.100
                         #标识与IP地址要与主路由一致
#这里配置就完成了 优先级默认100 比主路由低，确保了主路由上行接口出故障后，优先级高于主路由
                 

现在我们来查看两个路由的vrrp情况

AR1

AR2

主备路由器已完成

当我们断开主路由上行接口，再看vrrp，看看发生什么变化

断开上行接口

AR1

AR2

我们发现，AR2成了主路由，AR1变成了备份路由

VRRP设备备份作用生效！