CISCO熱備份協議的原理及應用

HSRP簡介：

HSRP(HOST STANDBY ROUTER PROTOCOL),又稱為熱備份協議。是cisco平台一種特有的技術，是cisco的私人協議。HSRP運行在UDP上，採用連接埠號碼1985。

熱備份協議的原理：

該協議中含有多台路由器，對應HSRP組。該組中只有活動路由器承擔轉寄使用者流量的職責。當活動路由器失效後，備份路由器將承擔該職責，稱為新的活動路由器。當在一個區域網路上有多個熱備份組存在時，把主機分不到不同的熱備份組，可以使負載得到均衡。在該協議中制定一個虛擬IP地址作為網路系統的預設網關，當活動路由器出現故障時不會出現串連中斷的現象。在主機上使用的虛擬網關。當鏈路中的路由出現問題時，無需改變網關。

HSRP的優點：

提拱了冗餘的網路，提供了負載平衡，使網路具有高可用性。

路由器承擔的角色：

活動路由器：全程為（Active Router）負責轉寄資料包的路由器被稱為活動路由器。

備份路由器：全稱為（Standby Router）負責對主路由器進行備份，一旦主路由器出現故障，立即轉換為活動路由器角色。

角色的指定方案：

HSRP協議採用一個優先順序方案來決定哪個配置了HSRP協議的路由器成為主動路由器。如果一個路由器的優先順序設定的比所有其他路由的優先順序高，那麼該路由為主動路由。當其中的主動路由宕機或者出現單點故障時，則在備份路由中會根據優先順序的高低重新選舉主動路由。數值越大，優先順序越高。

配置了HSRP協議的路由器交換以下三種多點播報訊息：

HELLO——通知去他路由器發送自己的HSRP優先順序和狀態資訊，預設每3秒鐘發送一次。

Coup——當一個備用路由器稱為一個主動路由器的時候會發送coup訊息。

Resign——當主動路由器要宕機的時候或者是有優先順序更高的路由器時，發送該訊息。

配置了HSRP協議的路由器共有以下幾種狀態：

INITIAL——HSRP 啟動時的狀態，HSRP還沒有運行。一般在改變更配置置或者連接埠剛剛啟動的時候的狀態。

Listen——路由器已經得到了虛擬IP地址，等待主動路由和被動路由發送hello包，此時該路由器既不是主動路由，又不是被動路由的時候。

Speak——該狀態下，路由器定期發送hello報文。等待比對各個路由器之間的優先順序來決定自己的角色。

Standby——作為備份路由器。如果主動路由宕機，或者出現單點故障的時候，會啟動該備份路由器。

Active——作為主動路由器。傳輸資料包。

案例：