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HSRP ​

HSRP（Hot Standby Router Protocol，热备份路由器协议）是 Cisco 平台专有的一种协议，封装在 UDP 协议中。

HSRP 简介 ​

HSRP 使用一个 HSRP 组，其中多台路由器负责提供冗余路由服务。

  • Active 路由器：负责转发用户流量。
  • Standby 路由器：当 Active 路由器失效时，接替其角色。

HSRP 报文类型 ​

  • Hello：用于发送路由器的 HSRP 优先级和状态信息，默认每 3 秒发送一次。
  • Coup：备用路由器成为 Active 路由器时发送。
  • Resign：当前 Active 路由器宕机或遇到优先级更高的路由器时发送。

HSRP 路由器状态 ​

配置了 HSRP 的路由器可处于以下六种状态之一：

  1. Initial：HSRP 启动时的初始状态，尚未运行。
  2. Learn：学习状态，未获取虚拟 IP 地址，未收到 Active 路由器的 Hello 报文。
  3. Listen：已获得虚拟 IP 地址，但不是 Active 或 Standby 路由器。
  4. Speak：路由器定期发送 Hello 报文，参与 Active 和 Standby 的竞选。
  5. Standby：为接替 Active 路由器做好准备。
  6. Active：当前负责转发数据包。

HSRP 报文分析 ​

1. Hello 报文 ​

  • Active 和 Standby 路由器每 3 秒发送一个 Hello 报文，发送到组播地址 224.0.0.2，使用 UDP 端口 1985（版本 1）。

hsrp_hello

2. 版本 0 报文 ​

  • 发送到组播地址 224.0.0.2，使用 UDP 端口 1985，状态为 Active，默认认证为 "cisco"，虚拟 IP 地址为 10.10.10.1。

hsrp_hello_detail

3. 版本 2 报文 ​

  • 组播地址变为 224.0.0.102

hsrp_v2

HSRP 选举规则 ​

  • HSRP 组内会选出一个 Active 路由器，选举优先级依据：
    1. 优先级：数值越大，优先级越高，默认值为 100。
    2. IP 地址：优先级相同时，IP 地址大的获胜。
    3. 抢占（Preempt）：默认情况下，HSRP 关闭抢占。启用抢占后，高优先级的路由器可在上线后主动成为 Active。

HSRP 版本差异 ​

  • 版本 1：
    • 组播地址：224.0.0.2
    • 组编号范围：0-255
  • 版本 2：
    • 组播地址：224.0.0.102
    • 组编号范围：0-4095
    • 支持 IPv6

HSRP 拓扑示例 ​

  • 下图中 R5 被选为 Active，R4 被选为 Standby： hsrp_topology

HSRP 其它报文示例 ​

  • 手动将 R5 的 F0/1 接口关闭：
    • R5 发送 Resign 报文，宣布辞职。
    • R2 和 R3 状态变为 Speak，开始竞选 Standby。
    • R4 成为 Active（coup），R3 成为新的 Standby。

hsrp_resign

TIP

我们在敲命令standby ip 10.10.10.1 例如在R2上敲了，在R3 R4 R5路由器上可以只敲standby ip 这样会学习过来R2上的 virtual ip。