热备份路由协议（hsrp）课件

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1、热备份路由协议HSRP简介HSRP---HotStandbyRouterProtocol(热备份路由器协议)。它的作用是能够把一台或多台路由器用来做备份，所谓热备份是指当使用的路由器不能正常工作时,候补的路由器能够实现平滑的替换,尽量不被察觉。实现HSRP的条件是系统中有多台路由器，它们组成一个“热等待组”，这个组形成一个虚拟路由器。在任一时刻，一个组内只有一个路由器是活动的，并由它来转发数据包，如果活动路由器发生了故障，将选择一个等待路由器来替代活动路由器，但是在本网络内的主机看来，虚拟路由器没

2、有改变。所以主机仍然保持连接，没有受到故障的影响，这样就较好地解决了路由器切换的问题。通常，我们的网络上主机设置一条缺省路由，指向主机所在网段内的一个路由器R，这样，主机发出的目的地址不在本网段的报文将被通过缺省路由发往路由器R，从而实现了主机与外部网络的通信。在这种情况下，当路由器R坏掉时，本网段内所有以R为省缺路由下一跳的主机将断掉与外部的通信。如下图，主机A通过缺省网关（路由器A）来访问主机B，一旦路由器A不能正常工作，主机A将无法访问主机B。HSRP可以解决上述问题，首先由多台路由器组成备

3、份组（路由器A和路由器B），从主机A看来这个备份组就是一台虚拟的路由器，有独立的虚拟IP地址，主机A使用这台虚拟路由器作为网关（设置虚拟IP地址）。在备份组内有一台路由器是活动路由器（假设路由器A），它完成虚拟路由器的工作，如负责转发主机送给虚拟路由器的数据包，路由器B作为备份路由器，当活动路由器A出现故障，备份路由器B会接替活动路由器的工作，负责转发主机送给虚拟路由器的数据包。这对主机A来说是透明的，因为主机A只看到虚拟路由器。HSRP的用途主机设置缺省网关设置静态路由HSRP工作实现当采用HS

4、RP,用户看到的是一台虚拟路由器，该虚拟路由器有自己的虚拟IP地址和虚拟MAC地址，该虚拟路由器是由一组路由器组成的，这组路由器称为备份组。备份组内的有一台活动路由器、一台备份路由器，以及群众路由器构成。一般情况下，一旦活动路由器坏掉，该备份路由器成为活动路由器，然后备份组内选举组内的另一台路由器为备份路由器。HSRP状态(1/3)备份组内的路由器处于各自的状态，根据相互间发送HSRP报文来调整新的状态。（1）INIT所有备份组内组员的初始状态为INIT；当组员配置属性或端口UP是，进入INIT状

5、态；（2）LEARN该组员未设定虚拟IP地址，并等待从本组活动路由器发出的认证的HELLO报文中学习得到自己的虚拟IP地址；HSRP状态(2/3)（3）LISTEN该组员已得知或设置了虚拟IP地址，通过监听HELLO报文监视活动/备份路由器，一旦发现活动/备份路由器长时间未发送HELLO报文，则进入SPEAK状态，开始竞选；（4）SPEAK参加竞选活动/备份路由器的组员所处的状态，通过发送HELLO报文使竞选者间相互比较，竞争；HSRP状态(3/3)（5）STANDBY组内备份路由器所处的状态；备

6、份组员监视活动路由器，准备随时在活动路由器坏掉时接替活动路由器。备份路由器也周期性发送HELLO报文告诉其他组员自己没有坏掉。（6）ACTIVE组内活动路由器，负责虚拟路由器实际路由工作的组员所处的状态。活动路由器周期性发送HELLO报文告诉其他组员自己没有坏掉。HSRP报文(1/4)8162432bitVersionOpcodeStateHellotimeHoldtimePriorityGroupReservedAuthenticationdataAuthenticationdataVirtua

7、lIPaddressHSRP报文(2/4)Version：1BYTEHSRP报文的版本号。本文档的HSRP报文版本为0；OpCode：1BYTE描述了HSRP报文的类型：共有3种报文类型：（1）：0---HELLO；HELLO类型报文说明发送者处在运行状态，有能力成为活动/备份路由器；（2）：1---COUP；COUP类型报文说明发送者希望成为活动路由器；（3）：2---RESIGN；COUP类型报文说明发送者不再是活动路由器；State：1BYTE描述发送者发送报文时所处的状态；HSRP报文(3

8、/4)HelloTime：1BYTE该域只在HELLO报文中有意义。它包含发送者发送HELLO报文的时间间隔，以秒计；如果路由器上未配置HelloTime值，它可以从组中活动路由器发送的HELLO报文中学习到，但须本路由器认证该HELLO报文；如果路由器上既未配置HelloTime，也未学习到，则赋予省缺值3；HoldTime：1BYTE该域只在HELLO报文中有意义。它包含发送者发送HELLO报文的持有时间，以秒计；HoldTime必须大于HelloTime，而且最好大于三倍He