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Jan16 公司基于 VRRP 的负载均衡出口链路配置
1.
项目背景
Jan16 公司采用 ISP-A、ISP-B 作为互联网接入服务商,通过出口路由器 R1、R2 连接,
通过 VRRP 功能实现了路由器的主备自动切换。由于公司业务的开展,原来的主备链路模式无
法满足出口带宽的需求,现需更改为负载均衡模式,在出口链路互为备份的同时还能分流出口流
量,增加出口带宽。公司拓扑如图 1 所示,项目具体要求如下:
(1) 路由器 R1 和 R2 通过拨号方式接入到 ISP 网络 R3 和 R4,R5 是互联网的一台路由
器;
(2) 公司要求配置部分计算机从R1 访问 Internet,部分计算机从 R2 访问Internet,且
要求当 R1 或 R2 链路故障时,自动切换到无故障链路上,既保障充分利用出口流
量还能在出现链路故障时确保网络的连通性。
(3) 路由器间采用 OSPF 动态路由协议互联;
(4) 拓扑测试计算机和路由器的 IP 和接口信息如拓扑所示。
2.
项目规划设计
图 1-1 网络拓扑图
为实现双出口的流量负载均衡,可以为不同的计算机指定不同的网关,使内部流量能通过
不同的出口路由器进行转发。网关可以使用多个 VRRP 组来实现,并通过设置 VRRP 组中不同
路由器的优先级,可使不同的虚拟网关以不同的路由器作为主路由器,另一个作为备份路由器,
即可实现流量的分流和链路的备份。
公 司 有 开 发 部 和 市 场 部 2 个部门, IP 地 址 段 分 别 为 192.168.1.1-10/24 和
192.168.1.11-20/24,可以为不同的部门指定不同的出口网关以实现均衡流量。在 R1、
R2 上创建 VRRP1 和 VRRP2,并创建虚拟网关地址 192.168.1.253 和 192.168.1.254 分别用于
开发部和市场部的默认网关。其中 VRRP1 的主路由器为 R1,即 R1 的 VRRP1 优先级为 110,R2
的优先级不变;VRRP2 的主路由器为 R2,即 R2 的 VRRP2 优先级为 110,R1 的优先级不变,
这样即可实现流量的负载均衡。同时,配置对 R1、R2 路由器上联接口的链路状态跟踪,当上
联接口的链路状态为 DOWN 时,VRRP 主路由器优先级下降至 50,此时备份路由器即可切换为主
路由器,实现自动的主备链路切换。在互联网连接方面,由于 ISP-A、ISP-B 均采用 OSPF 协议,
故所有路由器均配置 OSPF 协议,并设置为Area0 区域,以实现路由器之间的通信。
配置步骤如下。
(1) 配置路由器接口
(2) 部署 OSPF 网络
(3) 配置 VRRP 协议
(4) 配置上行接口监视
(5) 配置各部门计算机的 IP 地址
项目规划如表 1-1~表 1-3 所示。
表 1 IP 地址规划表
设备
接口
IP 地址
R1
G0/0/0
192.168.1.100/24
R1
G0/0/1
10.10.10.1/24
R2
G0/0/0
192.168.1.200/24
R2
G0/0/1
30.30.30.1/24
VRRP
VRRP 1
192.168.1.254/24
VRRP
VRRP 2
192.168.1.253/24
R3
G0/0/1
10.10.10.2/24
R3
G0/0/2
20.20.20.2/24
R4
G0/0/1
40.40.40.2/24
R4
G0/0/2
30.30.30.2/24
R5
G0/0/0
100.200.30.2/24
R5
G0/0/1
40.40.40.1/24
R5
G0/0/2
20.20.20.1/24
PC1
Eth0/0/1
192.168.1.1/24
PC2
Eth0/0/1
192.168.1.2/24
PC3
Eth0/0/1
100.200.30.1/24
表 2 端口规划表
本端设备
本端接口
对端设备
对端接口
R1
G0/0/0
SW
G0/0/1
R1
G0/0/1
R3
G0/0/1
R2
G0/0/0
SW
G0/0/2
R2
G0/0/1
R4
G0/0/2
R3
G0/0/1
R1
G0/0/1
R3
G0/0/2
R5
G0/0/2
R4
G0/0/1
R5
G0/0/1
R4
G0/0/2
R2
G0/0/1
R5
G0/0/0
服务器
Eth0/0/1
R5
G0/0/1
R4
G0/0/1
R5
G0/0/2
R3
G0/0/2
SW
G0/0/1
R1
G0/0/0
SW
G0/0/2
R2
G0/0/0
SW
G0/0/3
PC1
Eth0/0/1
SW
G0/0/2
PC2
Eth0/0/1
PC1
Eth0/0/1
SW1
G0/0/3
PC2
Eth0/0/1
SW1
G0/0/4
PC3
Eth0/0/1
R5
G0/0/0
VRRP 的负载均衡出口链路配置
1、 首先修改设备名称,如:sys R1。配置交换机上接口IP地址, 如:int gi 0/0/0 (进入0/0/0端口),ip address
192.168.1.100 24 (配置IP地址)
2、 部署ospf网络,在路由器上配置 OSPF 协议,使用进程号 1,且所有网段均通告进区域 0 中。如:ospf 1,area 0, network
192.168.1.0 0.0.0.255(network 网段+子网反掩码)。
3、 配置vrrp协议,在 R1、R2 上配置 VRRP 协议,创建 VRRP 备份组,指定路由器处于同一个 VRRP 备份组内,VRRP 备份组号为
1,配置虚拟 IP 为 192.168.1.253,VRRP 备份组号为 2,配置虚拟 IP 为 192.168.1.254。 int gi 0/0/0(进入0号端口),
vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.1.253, vrrp vrid 2 virtual-ip 192.168.1.254。配置 R1 的备份组号 1 的 VRRP 优先级
为 110,R2 的备份组号 2 的 VRRP 优先级为 110,这样使得 R1 成为 Master,R3 为 Backup。如:vrrp vrid 1 priority
110, vrrp vrid 2 priority 110。
4、 配置上行接口监视,在R1上配置上行接口监视,在 R1 上配置 VRRP 备份组 1 上行接口监视,监视上行接口 G0/0/1,当此接
口断掉时, 裁剪优先级 60,使优先级变为 50,小于 R2 里 VRRP 备份组 1 的优先级 100。如:R1:int gi 0/0/0, vrrp
vrid 1 track int gi 0/0/1 reduced 60。 R2: int gi 0/0/0, vrrp vrid 2 track int gi 0/0/1 reduced 60。配置pc端IP
地址及网关。
5、 验证:验证路由器上 OSPF 邻居建立信息,如:dis ospf peer brief。验证路由器 R1、R2 的 VRRP 信息,如:dis vrrp。测试 PC 访
问服务器时的数据包转发路劲,如:tracert 100.200.30.1。验证vrrp主备切换,如:int Gi 0/0/1,shutdown关闭。经过 3s 左右,
使用display vrrp 查看 R1、R2 的 VRRP 信息。如:dsi vrrp。可以观察到 R1 切换成 Backup,R2 为 Master。且 R1 的 vrrp 优先
级被裁减掉 60,变成50,小于路由器 R2 的优先级 100。测试 PC 访问服务器时的数据包转发路劲,如:tracert 100.200.30.1。
3.
项目实施
(1) 配置路由器接口
R1 的配置
R2 的配置
R3 的配置
R4 的配置
R5 的配置
<Huawei> system-view
[Huawei]sysname R1
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.100 255.255.255.0
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1] ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
[Huawei]system-view
[Huawei]sysname R2
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0] ip address 192.168.1.200 255.255.255.0
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R2-GigabitEthernet0/0/2] ip address 30.30.30.1 255.255.255.0
[Huawei]system-view
[Huawei]sysname R3
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.10.10.2 255.255.255.0
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R3-GigabitEthernet0/0/2]ip address 20.20.20.2 255.255.255.0
[Huawei]system-view
[Huawei]sysname R4
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 40.40.40.2 255.255.255.0
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R4-GigabitEthernet0/0/2] ip address 30.30.30.2 255.255.255.0
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