Сравнение с stp
По сравнению с STP уменьшилось время построения топологии, а также время восстановления работоспособности сети.
Принцип работы
Принцип работы в общих чертах похож на STP: выбирается корневой коммутатор (англ. root switch), затем каждый коммутатор, участвующий в построении дерева, ищет кратчайший маршрут (с учётом пропускной способности канала) к корневому коммутатору через соседние коммутаторы (или напрямую). Линии, не попавшие в маршрут, переводятся в режим ожидания и не используются для передачи данных, пока работают основные линии. В случае выхода из строя основных линий, ожидающие линии используются для построения альтернативной топологии, после чего одна из линий становится активной, а остальные продолжают находиться в режиме ожидания.
Протоколы резервирования маршрутизатора по умолчанию. Hot Standby Router Protocol.
В рамках курса SWITCH программы подготовки CCNP рассматриваются три протокола резервирования маршрутизатора по умолчанию (first-hop redundancy protocol). Это HSRP (Hot Standby Router Protocol), VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol) и GLBP (Gateway Load Balancing Protocol). Об одном из них подробнее рассказано ниже. HSRP Hot Standby Router Protocol является проприетарным протоколом Cisco, описанным в RFC 2281. Для обмена сообщениями между маршрутизаторами группы использует мультикастовый адрес 224.0.0.2 (все маршрутизаторы), на транспортном уровне - UDP порт 1985. Данный протокол позволяет объединить в группу маршрутизаторы, один из которых становится активным, другой - резервным, остальные прослушивают сеть. Между маршрутизаторами происходит обмен hello сообщениями, благодаря которым каждый информирован о состоянии других маршрутизаторов группы. Для резервирования маршрутизаторам назначается виртуальный IP адрес, который и становится адресом маршрутизатора по умолчанию. Отвечает на ARP запросы и получает пакеты для этого адреса только активный в данный момент маршрутизатор группы. При настройке групп в данном протоколе, необходимо указывать их номера. Номера не должны повторяться в рамках интерфейса (если на одном интерфейсе настроено несколько групп), и должны совпадать на всех маршрутизаторах группы. Выбор активного маршрутизатора происходит по приоритету, который указывается при настройке. Приоритет - целое число из диапазона от 0 до 255. По умолчанию значение 100. В случае, когда приоритеты совпадают, выбор маршрутизатора происходит по IP-адресу, назначенному на интерфейсе - у кого он больше, тот и становится активным. При включении HSRP на интерфейсе, маршрутизатор проходит через ряд состояний, прежде чем стать активным: 1. Disabled 2. Init 3. Listen 4. Speak 5. Standby 6. Active Маршрутизатор в режиме Standby слушает hello сообщения от активного маршрутизатора группы и, в случае их пропадания, становится активным. Его место занимает следующий по приоритету маршрутизатор группы, до этого находившийся в состоянии Listen. Периодичность отправки hello сообщений и продолжительность holdtime таймера могут быть настроены и должны быть идентичны в рамках одной группы. Их значения при настройке может указываться в миллисекундах. При настройках по умолчанию, маршрутизатор не становится активным, пока не произойдет потеря связи с активным в данный момент маршрутизатором, даже если при этом у неактивного маршрутизатора приоритет выше, чем у активного. Это можно исправить с помощью опции preempt. В протоколе реализован механизм аутенфикации, как на базе открытого текста, так и на основе md5 хешей. При использовании аутенфикации, настройки должны быть у всех маршрутизаторов в рамках одной группы. Возможна смена активного маршрутизатора в случае, когда падает один из интерфейсов маршрутизатора, состоящего в группе. Для этого необходимо настроить трекинг состояния интерфейса и "цену" этого интерфейса - число, которое будет отниматься от приоритета маршрутизатора в группе, когда интерфейс, состояние которого отслеживается, перейдет в down. На другом маршрутизаторе при этом должен быть настроен preempt и приоритет выше того, который станет у активного маршрутизатора после вычитания "цены" интерфейса.