NSRP(NetScreen Redundant Protocol)是Juniper公司基於VRRP協議規範自行開發的設備冗餘協議。防火牆做爲企業核心網絡中的關鍵設備,須要爲全部進出網絡的信息流提供安全保護,爲知足客戶不間斷業務訪問需求,要求防火牆設備必須具有高可靠性,可以在設備、鏈路及互連設備出現故障的狀況下,提供網絡訪問路徑無縫切換。NSRP冗餘協議提供複雜網絡環境下的冗餘路徑保護機制。NSRP主要功能有:1、在高可用羣組成員之間同步配置信息;2、提供活動會話同步功能,以保證發生路徑切換狀況下不會中斷網絡鏈接;3、採用高效的故障切換算法,可以在短短几秒內迅速完成故障檢測和狀態切換。
NSRP集羣兩種工做模式:
1、Active/Passive模式:經過對一個冗餘集羣中的兩臺安全設備進行電纜鏈接和配置,使其中一臺設備做爲主用設備,另外一臺做爲備用設備。主用設備負責處理全部網絡信息流,備用設備處於在線備份狀態。主設備將其網絡和配置命令及當前會話信息傳播到備用設備,備用設備始終保持與主用設備配置信息和會話鏈接信息的同步,並跟蹤主用設備狀態,一旦主設備出現故障,備份設備將在極短期內晉升爲主設備並接管信息流處理。
2、Active/Active模式:在NSRP中建立兩個虛擬安全設備 (VSD) 組,每一個組都具備本身的虛擬安全接口(VSI),經過VSI接口與網絡進行通訊。設備A充當VSD組1的主設備和VSD 組2的備份設備。設備B充當VSD組2的主設備和VSD組1的備份設備。Active/Active模式中兩臺防火牆同時進行信息流的處理並彼此互爲備份。在雙主動模式中不存在任何單一故障點。以下圖所示,經過調整防火牆上下行路由/交換設備到網絡的路由指向,HostA經過左側路徑訪問ServerA,HostB經過右側路徑訪問ServerB,網絡中任一設備或鏈路出現故障時,NSRP集羣均可以作出正確的路徑切換。網絡
NSRP集羣技術優點主要體現於:
1、消除防火牆及先後端設備單點故障,提供網絡高可靠性。即便在骨幹網絡中兩類核心設備同時出現故障,也可以保證業務安全可靠運行。
2、根據客戶網絡環境和業務可靠性須要,提供靈活多樣的可靠組網方式。NSRP雙機集羣可以提供1、Active-Passive模式Layer2/3多虛擬路由器多虛擬系統和口型/交叉型組網方式;2、Active-Active模式Layer2/3多虛擬路由器多虛擬系統和口型/Fullmesh交叉型組網方式。爲用戶提供靈活的組網選擇。
3、NSRP雙機結構便於網絡維護管理,經過將流量在雙機間的靈活切換,在防火牆軟件升級、先後端網絡結構優化改造及故障排查時,雙機結構均可以保證業務的不間斷運行。
4、結合Netscreen虛擬系統和虛擬路由器技術,部署一對NSRP集羣防火牆,能夠爲企業更多的應用提供靈活可靠的安全防禦,減小企業防火牆部署數量和維護成本。
Layer3 口型A/P組網模式是當前不少企業普遍採用的HA模式,該模式具備對網絡環境要求不高,無需網絡結構作較大調整,具備較好冗餘性、便於管理維護等優勢。缺點是Netscreen防火牆利用率不高,同一時間只有一臺防火牆處理網絡流量;冗餘程度有限,僅在一側鏈路和設備出現故障時提供冗餘切換。Layer3 口型組網A/P模式具備較強冗餘性、低端口成本和網絡結構簡單、便於維護管理等角度考慮,成爲不少企業選用該組網模式的標準。router
配置說明:兩臺Netscreen設備採用相同硬件型號和軟件版本,組成Active/Passive冗餘模式,兩臺防火牆均使用一致的Ethernet接口編號鏈接到網絡。經過雙HA端口或將2Ethernet接口放入HA區段,其中控制鏈路用於NSRP心跳信息、配置信息和Session會話同步,數據鏈路用於在兩防火牆間必要時傳輸數據流量。
NS-A(主用):
Set hostname NS-A /***定義主機名***/
Set interface ethernet1 zone untrust
Set interface ethernet1 ip 100.1.1.4/29
Set interface ethernet1 route
Set interface ethernet2 zone trust
Set interface ethernet2 ip 192.168.1.4/29
Set interface ethernet2 route
Set interface mgt ip 192.168.2.1/24 /***經過管理口遠程管理NS-A***/
/***配置接口:Untrust/Trust Layer3 路由模式***/
Set interface ethernet3 zone HA
Set interface ethernet4 zone HA
/***Eth3和Eth4口用於HA互連,用於同步配置文件、會話信息和跟蹤設備狀態信息***/
set nsrp cluster id 1
set nsrp rto-mirror sync
set nsrp vsd-group id 0 priority 50 /***缺省值爲100,低值優先成爲主用設備***/
set nsrp monitor interface ethernet2
set nsrp monitor interface ethernet1
/***配置NSRP:Vsd-group缺省爲0,VSI使用物理接口IP地址,非搶佔模式***/
NS-B(備用):
Set hostname NS-B /***定義主機名***/
Set interface ethernet1 zone Untrust
Set interface ethernet1 ip 100.1.1.4/29
Set interface ethernet1 route
Set interface ethernet2 zone trust
Set interface ethernet2 ip 192.168.1.4/29
Set interface ethernet2 route
Set interface mgt ip 192.168.2.2/24 /***經過管理口遠程管理NS-A***/
/***配置接口:Untrust/Trust Layer3 路由模式***/
Set interface ethernet3 zone HA
Set interface ethernet4 zone HA
/***Eth3和Eth4口用於HA互連,用於同步配置文件、會話信息和跟蹤設備狀態信息***/
set nsrp cluster id 1
set nsrp rto-mirror sync
set nsrp vsd-group id 0 priority 100
set nsrp monitor interface ethernet2
set nsrp monitor interface ethernet1
/***Vsd-group缺省爲0,VSI使用物理接口IP地址,備用設備:優先級100,成爲非搶佔模式***/
Layer3 Fullmesh鏈接A/P組網使用全交叉網絡鏈接模式,允許在同一設備上提供鏈路級冗餘,發生鏈路故障時,由備用鏈路接管網絡流量,防火牆間無需進行狀態切換。僅在上行或下行兩條鏈路同時發生故障狀況下,防火牆纔會進行狀態切換,Fullmesh鏈接進一步提升了業務的可靠性。該組網模式在提供設備冗餘的同時提供鏈路級冗餘,成爲不少企業部署關鍵業務時的最佳選擇。
NS-A(Active):
Set hostname NS-A /***定義主機名***/
Set interface mgt ip 192.168.2.1/24 /***經過管理口遠程管理NS-A***/
Set interface red1 zone Untrust /***建立冗餘接口1***/
Set interface e1 zone null
Set interface e1 group red1
Set interface e2 zone null
Set interface e2 group red1
Set interface red1 i
Set interface red2 zone trust
Set interface e3 zone null
Set interface e3 group red2
Set interface e4 zone null
Set interface e4 group red2
Set interface red2 ip 192.168.1.4/29
/***配置接口:Untrust/Trust Layer3 路由模式***/
Set interface ethernet7 zone ha
Set interface ethernet8 zone ha
set nsrp cluster id 1
set nsrp rto-mirror sync /***允許會話信息自動同步***/
set nsrp vsd-group id 0 priority 50
set nsrp monitor interface ethernet2
set nsrp monitor interface ethernet1
/***配置NSRP:Vsd-group缺省爲0,VSI使用物理接口IP地址,優先級爲50,非搶佔模式***/
NS-B(Backup):
Set hostname NS-B /***定義主機名***/
Set interface mgt ip 192.168.2.2/24 /***經過管理口遠程管理NS-A***/
Set interface red1 zone Untrust /***建立冗餘接口***/
Set interface e1 zone null
Set interface e1 group red1 /***將該物理接口放置到冗餘接口中***/
Set interface e2 zone null
Set interface e2 group red1
Set interface red1 i
Set interface red2 zone trust
Set interface e3 zone null
Set interface e3 group red2
Set interface e4 zone null
Set interface e4 group red2
Set interface red2 ip 192.168.1.4/29
/***配置接口:Untrust/Trust Layer3 路由模式***/
Set interface ethernet7 zone ha
Set interface ethernet8 zone ha
set nsrp cluster id 1
set nsrp rto-mirror sync /***允許會話信息自動同步***/
set nsrp vsd-group id 0 priority 100
set nsrp monitor interface ethernet2
set nsrp monitor interface ethernet1
/***Vsd-group缺省爲0,VSI使用物理接口IP地址,備用設備***/
Layer3 Fullmesh鏈接A/A結構提供了一種更爲靈活的組網方式,在保證網絡高可靠性的同時提高了網絡的可用性。A/A結構中兩臺防火牆同時做爲主用設備並提供互爲在線備份,各自獨立處理信息流量並共享鏈接會話信息。一旦發生設備故障另外一臺設備將負責處理全部進出網絡流量。Fullmesh鏈接A/A組網模式對網絡環境要求較高,要求網絡維護人員具有較強技術能力,防火牆發生故障時,接管設備受單臺設備容量限制,可能會致使會話鏈接信息丟失,採用A/A模式組網時,建議每臺防火牆負責處理的會話鏈接數量不超過單臺設備容量的50%,以確保故障切換時不會丟失會話鏈接。
配置說明:定義VSD0和VSD1虛擬安全設備組(建立Cluster ID時將自動建立VSD0),其中NS-A爲VSD0主用設備和VSD1備用設備,NS-B爲VSD1主用設備和VSD0備用設備;建立冗餘接口實現兩物理接口動態冗餘;配置交換機路由指向來引導網絡流量通過哪一個防火牆。
NS-A(Active):
set interface redundant1 zone Untrust
set interface redundant1 ip 100.1.1.4/29 /***VSD0的VSI接口使用物理接口IP地址***/
set interface ethernet1 group redundant1
set interface ethernet2 group redundant1
set interface redundant2 zone trust
set interface redundant2 ip 192.168.1.4/29
set interface redundant2 manage-ip 192.168.2.1
set interface ethernet3 group redundant2
set interface ethernet4 group redundant2
/***配置冗餘接口、定義Vsd0 接口IP地址***/
set interface redundant1:1 ip 100.1.1.5/29
set interface redundant2:1 ip 192.168.1.5/29
/***VSD1的VSI接口需手動配置IP地址,冒號後面的1表示該接口屬於VSD1的VSI***/
set interface ethernet7 zone ha
set interface ethernet8 zone ha
set nsrp cluster id 1
set nsrp vsd-group id 0 priority 50
set nsrp vsd-group id 1 /*** VSD1使用缺省配置,優先級爲100***/
set nsrp rto-mirror sync
set nsrp monitor interface redundant1
set nsrp monitor interface redundant2
set nsrp secondary-path ethernet2/1
/***定義NSRP備用心跳接口,保證心跳鏈接信息不會丟失***/
set arp always-on-dest
/***強制採用基於ARP表而不是會話表中的MAC地址轉發封包***/
set vrouter trust-vr route
set vrouter trust-vr route
NS-B(Active):
set interface redundant1 zone Untrust
set interface redundant1 ip 100.1.1.4/29 /***VSD0的VSI接口使用物理接口IP地址***/
set interface ethernet1 group redundant1
set interface ethernet2 group redundant1
set interface redundant2 zone trust
set interface redundant2 ip 192.168.1.4/29
set interface redundant2 manage-ip 192.168.2.2
set interface ethernet3 group redundant2
set interface ethernet4 group redundant2
/***配置冗餘接口、定義Vsd0 接口IP地址***/
set interface redundant1:1 ip 100.1.1.5/29
set interface redundant2:1 ip 192.168.1.5/29
set interface ethernet7 zone ha
set interface ethernet8 zone ha
set nsrp cluster id 1
/***定義一致的Cluster ID,自動啓用採用缺省配置的VSD0***/
set nsrp rto-mirror sync
set nsrp vsd-group id 1 priority 50
set nsrp monitor interface redundant1
set nsrp monitor interface redundant2
set nsrp secondary-path ethernet2/1
/***定義NSRP備用心跳接口,保證心跳鏈接信息不會丟失***/
set arp always-on-dest
/***強制採用基於ARP表而不是會話中的MAC地址轉發封包***/
set vrouter trust-vr route
set vrouter trust-vr route