一般,同一網段內的全部主機上都存在一條相同的、以網關爲下一跳的缺省路由。主機發往其餘網段的報文將經過缺省路由發往網關,再由網關進行轉發,從而實現主機與外部網絡的通訊。當網關發生故障時,本網段內全部以網關爲缺省路由的主機將沒法與外部網絡通訊。增長出口網關是提升系統可靠性的常見方法,此時如何在多個出口之間進行選路就成爲須要解決的問題。網絡
VRRP的出現很好的解決了這個問題。VRRP可以在不改變組網的狀況下,採用將多臺路由設備組成一個虛擬路由器,經過配置虛擬路由器的IP地址爲默認網關,實現默認網關的備份。當網關設備發生故障時,VRRP機制可以選舉新的網關設備承擔數據流量,從而保障網絡通訊的可靠性。ide
在配置VRRP備份組內各交換機時,建議將Backup配置爲當即搶佔,即不延遲(延遲時間爲0),而將Master配置爲延時搶佔,而且配置15秒以上的延遲時間。這樣配置的目的是爲了在網絡環境不穩定時,在上下行鏈路的狀態恢復一致性期間等待必定時間,避免因爲雙方頻繁搶佔致使用戶設備學習到錯誤的Master設備地址而致使流量中斷問題。oop
搶佔模式:在搶佔模式下,若是Backup設備的優先級比當前Master設備的優先級高,則主動將本身切換成Master。學習
非搶佔模式:在非搶佔模式下,只要Master設備沒有出現故障,Backup設備即便隨後被配置了更高的優先級也不會成爲Master設備。ui
保證同一備份組的設備上配置相同的備份組號(virtual-router-id)。spa
因爲設備版本不一樣,有的設備僅支持在VLANIF接口上配置VRRP。,有的設備支持在VLANIF接口、三層以太網接口下配置VRRP。對於框式交換機,V200R006及以後版本,支持在VLANIF接口、三層以太網接口、Dot1q終結子接口、QinQ終結子接口下配置VRRP。對於盒式交換機,V200R009及以後版本,支持在VLANIF接口、三層以太網接口、Dot1q終結子接口、QinQ終結子接口下配置VRRP。3d
如圖1所示,CE1和CE2屬於***a,CE1經過Switch雙歸屬到PE1和PE2。用戶但願實現:orm
正常狀況下,CE1以PE1爲默認網關與CE2互通。當PE1故障時,PE2接替做爲網關繼續進行工做,實現網關的冗餘備份。router
PE1故障恢復後,其延時20秒經過搶佔的方式從新成爲Master,承擔數據傳輸。blog
說明:
請確保該場景下互聯接口的STP處於未使能狀態。同時將互鏈接口退出VLAN1,避免造成環路。由於在使能STP的環形網絡中,若是用交換機的VLANIF接口構建三層網絡,會致使某個端口被阻塞,從而致使三層業務不能正常運行。
採用以下思路配置VRRP主備備份實現L3***網絡網關的冗餘備份:
PE之間配置OSPF,實現骨幹網的IP連通性。
PE上配置MPLS基本能力和MPLS LDP,創建MPLS LSP公網隧道,傳輸***數據。
PE上配置***實例,以實現***間互通。同時,與CE相連的接口和***實例綁定,以接入***用戶。
PE1和PE3之間、PE2和PE3之間配置MP-IBGP,交換***路由信息。
CE與PE之間配置EBGP,交換***路由信息。
在PE一、PE2和Switch上配置破環協議,防止環路的產生(此處以配置MSTP爲例)。
在PE1和PE2上配置VRRP備份組。其中,PE1上配置較高優先級和20秒搶佔延時,做爲Master設備承擔流量轉發;PE2上配置較低優先級,做爲備用交換機,實現網關冗餘備份。
1. 在MPLS骨幹網上配置IGP協議,實現骨幹網PE的互通
# 配置PE1。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname PE1
[PE1] vlan 300
[PE1-vlan300] quit
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/1
[PE1-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid
[PE1-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 300
[PE1-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 300
[PE1-GigabitEthernet1/0/1] quit
[PE1] interface loopback 1
[PE1-LoopBack1] ip address 1.1.1.1 32
[PE1-LoopBack1] quit
[PE1] interface vlanif 300
[PE1-Vlanif300] ip address 192.168.1.1 24
[PE1-Vlanif300] quit
[PE1] ospf 1
[PE1-ospf-1] area 0
[PE1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[PE1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 1.1.1.1 0.0.0.0
[PE1-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[PE1-ospf-1] quit
# 配置PE2。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname PE2
[PE2] vlan 200
[PE2-vlan200] quit
[PE2] interface gigabitethernet 1/0/1
[PE2-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid
[PE2-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 200
[PE2-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 200
[PE2-GigabitEthernet1/0/1] quit
[PE2] interface loopback 1
[PE2-LoopBack1] ip address 2.2.2.2 32
[PE2-LoopBack1] quit
[PE2] interface vlanif 200
[PE2-Vlanif200] ip address 192.168.2.1 24
[PE2-Vlanif200] quit
[PE2] ospf 1
[PE2-ospf-1] area 0
[PE2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.2.0 0.0.0.255
[PE2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 2.2.2.2 0.0.0.0
[PE2-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[PE2-ospf-1] quit
# 配置PE3。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname PE3
[PE3] vlan batch 200 300
[PE3] interface gigabitethernet 1/0/1
[PE3-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid
[PE3-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 300
[PE3-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 300
[PE3-GigabitEthernet1/0/1] quit
[PE3] interface gigabitethernet 1/0/2
[PE3-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid
[PE3-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid pvid vlan 200
[PE3-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 200
[PE3-GigabitEthernet1/0/2] quit
[PE3] interface loopback 1
[PE3-LoopBack1] ip address 3.3.3.3 32
[PE3-LoopBack1] quit
[PE3] interface vlanif 200
[PE3-Vlanif200] ip address 192.168.2.2 24
[PE3-Vlanif200] quit
[PE3] interface vlanif 300
[PE3-Vlanif300] ip address 192.168.1.2 24
[PE3-Vlanif300] quit
[PE3] ospf 1
[PE3-ospf-1] area 0
[PE3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.2.0 0.0.0.255
[PE3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[PE3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 3.3.3.3 0.0.0.0
[PE3-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[PE3-ospf-1] quit
2. 在MPLS骨幹網上配置MPLS基本能力和MPLS LDP,創建LDP LSP
# 配置PE1。
[PE1] mpls lsr-id 1.1.1.1
[PE1] mpls
[PE1-mpls] quit
[PE1] mpls ldp
[PE1-mpls-ldp] quit
[PE1] interface vlanif 300
[PE1-Vlanif300] mpls
[PE1-Vlanif300] mpls ldp
[PE1-Vlanif300] quit
# 配置PE2。
[PE2] mpls lsr-id 2.2.2.2
[PE2] mpls
[PE2-mpls] quit
[PE2] mpls ldp
[PE2-mpls-ldp] quit
[PE2] interface vlanif 200
[PE2-Vlanif200] mpls
[PE2-Vlanif200] mpls ldp
[PE2-Vlanif200] quit
# 配置PE3。
[PE3] mpls lsr-id 3.3.3.3
[PE3] mpls
[PE3-mpls] quit
[PE3] mpls ldp
[PE3-mpls-ldp] quit
[PE3] interface vlanif 200
[PE3-Vlanif200] mpls
[PE3-Vlanif200] mpls ldp
[PE3-Vlanif200] quit
[PE3] interface vlanif 300
[PE3-Vlanif300] mpls
[PE3-Vlanif300] mpls ldp
[PE3-Vlanif300] quit
3. 在PE設備上配置***實例,將CE接入PE
# 配置Switch。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname Switch
[Switch] vlan 100
[Switch-vlan100] quit
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/1
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 100
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 100
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/2
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid pvid vlan 100
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 100
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/3
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] port link-type hybrid
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid pvid vlan 100
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid untagged vlan 100
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] quit
# 配置PE1。
[PE1] ip ***-instance ***a
[PE1-***-instance-***a] route-distinguisher 100:1
[PE1-***-instance-***a-af-ipv4] ***-target 111:1 both
[PE1-***-instance-***a-af-ipv4] quit
[PE1-***-instance-***a] quit
[PE1] vlan 100
[PE1-vlan100] quit
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/2
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid pvid vlan 100
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 100
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] quit
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/5
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] port link-type hybrid
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] port hybrid pvid vlan 100
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] port hybrid untagged vlan 100
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] quit
[PE1] interface vlanif 100
[PE1-Vlanif100] ip binding ***-instance ***a
[PE1-Vlanif100] ip address 10.1.1.1 24
[PE1-Vlanif100] quit
# 配置PE2。
[PE2] ip ***-instance ***a
[PE2-***-instance-***a] route-distinguisher 100:1
[PE2-***-instance-***a-af-ipv4] ***-target 111:1 both
[PE2-***-instance-***a-af-ipv4] quit
[PE2-***-instance-***a] quit
[PE2] vlan 100
[PE2-vlan100] quit
[PE2] interface gigabitethernet 1/0/2
[PE2-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid
[PE2-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid pvid vlan 100
[PE2-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 100
[PE2-GigabitEthernet1/0/2] quit
[PE2] interface gigabitethernet 1/0/5
[PE2-GigabitEthernet1/0/5] port link-type hybrid
[PE2-GigabitEthernet1/0/5] port hybrid pvid vlan 100
[PE2-GigabitEthernet1/0/5] port hybrid untagged vlan 100
[PE2-GigabitEthernet1/0/5] quit
[PE2] interface vlanif 100
[PE2-Vlanif100] ip binding ***-instance ***a
[PE2-Vlanif100] ip address 10.1.1.2 24
[PE2-Vlanif100] quit
# 配置PE3。
[PE3] ip ***-instance ***a
[PE3-***-instance-***a] route-distinguisher 100:1
[PE3-***-instance-***a-af-ipv4] ***-target 111:1 both
[PE3-***-instance-***a-af-ipv4] quit
[PE3-***-instance-***a] quit
[PE3] vlan 400
[PE3-vlan400] quit
[PE3] interface gigabitethernet 1/0/3
[PE3-GigabitEthernet1/0/3] port link-type hybrid
[PE3-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid pvid vlan 400
[PE3-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid untagged vlan 400
[PE3-GigabitEthernet1/0/3] quit
[PE3] interface vlanif 400
[PE3-Vlanif400] ip binding ***-instance ***a
[PE3-Vlanif400] ip address 172.16.1.100 24
[PE3-Vlanif400] quit
# 配置CE1。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname CE1
[CE1] vlan 100
[CE1-vlan100] quit
[CE1] interface gigabitethernet 1/0/3
[CE1-GigabitEthernet1/0/3] port link-type hybrid
[CE1-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid pvid vlan 100
[CE1-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid untagged vlan 100
[CE1-GigabitEthernet1/0/3] quit
[CE1] interface vlanif 100
[CE1-Vlanif100] ip address 10.1.1.100 24
[CE1-Vlanif100] quit
# 配置CE2。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname CE2
[CE2] vlan 400
[CE2-vlan400] quit
[CE2] interface gigabitethernet 1/0/3
[CE2-GigabitEthernet1/0/3] port link-type hybrid
[CE2-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid pvid vlan 400
[CE2-GigabitEthernet1/0/3] port hybrid untagged vlan 400
[CE2-GigabitEthernet1/0/3] quit
[CE2] interface vlanif 400
[CE2-Vlanif400] ip address 172.16.1.200 24
[CE2-Vlanif400] quit
4. 在PE與CE之間創建EBGP對等體關係,引入***路由
# 配置CE1。
[CE1] bgp 65410
[CE1-bgp] peer 10.1.1.111 as-number 100
[CE1-bgp] import-route direct
[CE1-bgp] quit
# 配置CE2。
[CE2] bgp 65430
[CE2-bgp] peer 172.16.1.100 as-number 100
[CE2-bgp] import-route direct
[CE2-bgp] quit
# 配置PE1。
[PE1] bgp 100
[PE1-bgp] ipv4-family ***-instance ***a
[PE1-bgp-***a] peer 10.1.1.100 as-number 65410
[PE1-bgp-***a] import-route direct
[PE1-bgp-***a] quit
[PE1-bgp] quit
# 配置PE2。
[PE2] bgp 100
[PE2-bgp] ipv4-family ***-instance ***a
[PE2-bgp-***a] peer 10.1.1.100 as-number 65410
[PE2-bgp-***a] import-route direct
[PE2-bgp-***a] quit
[PE2-bgp] quit
# 配置PE3。
[PE3] bgp 100
[PE3-bgp] ipv4-family ***-instance ***a
[PE3-bgp-***a] peer 172.16.1.200 as-number 65430
[PE3-bgp-***a] import-route direct
[PE3-bgp-***a] quit
[PE3-bgp] quit
5. 在PE之間創建MP-IBGP對等體關係
# 配置PE1。
[PE1] bgp 100
[PE1-bgp] peer 3.3.3.3 as-number 100
[PE1-bgp] peer 3.3.3.3 connect-interface loopback 1
[PE1-bgp] ipv4-family ***v4
[PE1-bgp-af-***v4] peer 3.3.3.3 enable
[PE1-bgp-af-***v4] quit
[PE1-bgp] quit
# 配置PE2。
[PE2] bgp 100
[PE2-bgp] peer 3.3.3.3 as-number 100
[PE2-bgp] peer 3.3.3.3 connect-interface loopback 1
[PE2-bgp] ipv4-family ***v4
[PE2-bgp-af-***v4] peer 3.3.3.3 enable
[PE2-bgp-af-***v4] quit
[PE2-bgp] quit
# 配置PE3。
[PE3] bgp 100
[PE3-bgp] peer 1.1.1.1 as-number 100
[PE3-bgp] peer 2.2.2.2 as-number 100
[PE3-bgp] peer 1.1.1.1 connect-interface loopback 1
[PE3-bgp] peer 2.2.2.2 connect-interface loopback 1
[PE3-bgp] ipv4-family ***v4
[PE3-bgp-af-***v4] peer 1.1.1.1 enable
[PE3-bgp-af-***v4] peer 2.2.2.2 enable
[PE3-bgp-af-***v4] quit
[PE3-bgp] quit
6. 配置MSTP協議,對PE2與Switch之間的鏈路進行阻塞,防止環路的產生
# 配置PE1設備的MSTP工做模式。
[PE1] stp mode mstp
# 配置PE2設備的MSTP工做模式。
[PE2] stp mode mstp
# 配置Switch設備的MSTP工做模式。
[Switch] stp mode mstp
# 配置PE1爲根橋。
[PE1] stp root primary
# 配置PE2爲備份根橋。
[PE2] stp root secondary
# 配置PE2與Switch的互鏈接口的端口路徑開銷值爲400000,以實現將PE2與Switch之間的鏈路進行阻塞。
[PE2] interface gigabitethernet 1/0/2
[PE2-GigabitEthernet1/0/2] stp cost 400000
[PE2-GigabitEthernet1/0/2] quit
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/2
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] stp cost 400000
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 配置Switch與CE1相鏈接口GigabitEthernet1/0/3的STP去使能。
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/3
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] stp disable
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] quit
# 配置設備PE1全局使能STP。
[PE1] stp enable
# 配置設備PE2全局使能STP。
[PE2] stp enable
# 配置設備Switch全局使能STP。
[Switch] stp enable
# 配置完成後,在Switch上執行display stp brief命令,查看接口狀態,接口GE1/0/2在生成樹選舉中成爲Alternate端口,處於DISCARDING狀態。
[Switch] display stp brief
MSTID Port Role STP State Protection
0 GigabitEthernet1/0/1 ROOT FORWARDING NONE
0 GigabitEthernet1/0/2 ALTE DISCARDING NONE
7. 配置VRRP備份組
# 在PE1上建立VRRP備份組1,配置PE1在該備份組中的優先級爲120,並配置搶佔時間爲20秒。
[PE1] interface vlanif 100
[PE1-Vlanif100] vrrp vrid 1 virtual-ip 10.1.1.111 //建立VRRP備份組1
[PE1-Vlanif100] vrrp vrid 1 priority 120 //配置優先級爲120
[PE1-Vlanif100] vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 20 //配置搶佔時間爲20秒
[PE1-Vlanif100] quit
# 在PE2上建立VRRP備份組1,其在該備份組中的優先級爲缺省值100。
[PE2] interface vlanif 100
[PE2-Vlanif100] vrrp vrid 1 virtual-ip 10.1.1.111 //建立VRRP備份組1
[PE2-Vlanif100] quit
8. 驗證配置結果
長按識別二維碼關注我
# 完成上述配置之後,在PE1和PE2上分別執行display vrrp命令,能夠看到PE1在備份組中的狀態爲Master,PE2在備份組中的狀態爲Backup。
[PE1] display vrrp
Vlanif100 | Virtual Router 1
State : Master
Virtual IP : 10.1.1.111
Master IP : 10.1.1.1
PriorityRun : 120
PriorityConfig : 120
MasterPriority : 120
Preempt : YES Delay Time : 20 s
TimerRun : 1 s
TimerConfig : 1 s
Auth type : NONE
Virtual MAC : 0000-5e00-0101
Check TTL : YES
Config type : normal-vrrp
Backup-forward : disabled
Create time : 2020-01-12 20:15:46
Last change time : 2020-01-12 20:15:46
[PE2] display vrrp
Vlanif100 | Virtual Router 1
State : Backup
Virtual IP : 10.1.1.111
Master IP : 10.1.1.1
PriorityRun : 100
PriorityConfig : 100
MasterPriority : 120
Preempt : YES Delay Time : 0 s
TimerRun : 1 s
TimerConfig : 1 s
Auth type : NONE
Virtual MAC : 0000-5e00-0101
Check TTL : YES
Config type : normal-vrrp
Backup-forward : disabled
Create time : 2020-01-12 20:15:46
Last change time : 2020-01-12 20:15:46
# 在PE1的接口GE1/0/2和接口GE1/0/5上執行shutdown命令,模擬PE1出現故障。
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/2
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] shutdown
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] quit
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/5
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] shutdown
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] quit
# 在PE2上執行display vrrp命令查看VRRP狀態信息,能夠看到PE2的狀態是Master。
[PE2] display vrrp
Vlanif100 | Virtual Router 1
State : Master
Virtual IP : 10.1.1.111
Master IP : 10.1.1.2
PriorityRun : 100
PriorityConfig : 100
MasterPriority : 100
Preempt : YES Delay Time : 0 s
TimerRun : 1 s
TimerConfig : 1 s
Auth type : NONE
Virtual MAC : 0000-5e00-0101
Check TTL : YES
Config type : normal-vrrp
Backup-forward : disabled
Create time : 2020-01-12 20:15:46
Last change time : 2020-01-12 20:18:40
# 在PE1的接口GE1/0/2和接口GE1/0/5上執行undo shutdown命令,等待20秒後,在PE1上執行display vrrp命令查看VRRP狀態信息,能夠看到PE1的狀態恢復成Master。
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/2
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] undo shutdown
[PE1-GigabitEthernet1/0/2] quit
[PE1] interface gigabitethernet 1/0/5
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] undo shutdown
[PE1-GigabitEthernet1/0/5] quit
[PE1] display vrrp
Vlanif100 | Virtual Router 1
State : Master
Virtual IP : 10.1.1.111
Master IP : 10.1.1.1
PriorityRun : 120
PriorityConfig : 120
MasterPriority : 120
Preempt : YES Delay Time : 20 s
TimerRun : 1 s
TimerConfig : 1 s
Auth type : NONE
Virtual MAC : 0000-5e00-0101
Check TTL : YES
Config type : normal-vrrp
Backup-forward : disabled
Create time : 2020-01-12 20:15:46
Last change time : 2020-01-12 20:20:56