Trong các bài viết chúng ta đã trao đổi về hoạt động track trong HSRP. Trong bài viết tuần này, chúng ta cùng tiếp tục trao đổi vấn về cân bằng tải với HSRP.
Sơ đồ:
Hình 1 – Sơ đồ bài lab ví dụ.
Mô tả:
Sơ đồ lab gồm 4 router được đấu nối với nhau và quy hoạch IP như hình 1.
– Các router R1, R2 và R3 thực hiện chạy định tuyến đảm bảo mọi địa chỉ thấynhau.
– Router Host đóng vai trò một host trên mạng LAN 192.168.12.0/24.
– Bạn đọc có thể sử dụng thiết bị thật hoặc giả lập trên GNS – 3 để thực hiện bài lab này.
Thực hiện
Bước 1: Cấu hình ban đầu
– Thực hiện đặt IP trên các cổng router theo quy hoạch IP như được chỉ ra trên hình 1.
– Chạy định tuyến RIPv2 trên các router R1, R2 và R3 đảm bảo các subnet trên sơ đồ đi đến được nhau.
Cấu hình
Trên R1:
R1(config)#interface f0/0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#ip address 192.168.12.1 255.255.255.0
R1(config-if)#exit
R1(config)#interface s0/0/0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#ip address 192.168.13.1 255.255.255.0
R1(config-if)#exit
R1(config)#router rip
R1(config-router)#version 2
R1(config-router)#no auto-summary
R1(config-router)#network 192.168.12.0
R1(config-router)#network 192.168.13.0
R1(config-router)#exitTrên R2
R2(config)#interface f0/0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#ip address 192.168.12.2 255.255.255.0
R2(config-if)#exit
R2(config)#interface s0/0/0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#ip address 192.168.23.2 255.255.255.0
R2(config-if)#exit
R2(config)#router rip
R2(config-router)#version 2
R2(config-router)#no auto-summary
R2(config-router)#network 192.168.12.0
R2(config-router)#network 192.168.23.0
R2(config-router)#exitTrên R3
R3(config)#interface loopback 0
R3(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
R3(config-if)#exit
R3(config)#interface s0/0/0
R3(config-if)#no shutdown
R3(config-if)#ip address 192.168.13.3 255.255.255.0
R3(config-if)#exit
R3(config)#interface s0/1/0
R3(config-if)#no shutdown
R3(config-if)#ip address 192.168.23.3 255.255.255.0
R3(config-if)#exit
R3(config)#router rip
R3(config-router)#version 2
R3(config-router)#no auto-summary
R3(config-router)#network 192.168.13.0
R3(config-router)#network 192.168.23.0
R3(config-router)#exitKiểm tra
Ta kiểm tra rằng định tuyến đã hội tụ trên các router:
R1#show ip route rip
R 192.168.23.0/24 [120/1] via 192.168.13.3, 00:00:12, Serial0/0/0
[120/1] via 192.168.12.2, 00:00:18, FastEthernet0/0
R 192.168.3.0/24 [120/1] via 192.168.13.3, 00:00:12, Serial0/0/0
R2#show ip route rip
R 192.168.13.0/24 [120/1] via 192.168.23.3, 00:00:17, Serial0/0/0
[120/1] via 192.168.12.1, 00:00:12, FastEthernet0/0
R 192.168.3.0/24 [120/1] via 192.168.23.3, 00:00:17, Serial0/0/0
R3#show ip route rip
R 192.168.12.0/24 [120/1] via 192.168.23.2, 00:00:23, Serial0/1/0
[120/1] via 192.168.13.1, 00:00:04, Serial0/0/0 Bước 2: Cấu hình HSRP
– Cấu hình HSRP trên hai router R1 và R2 để các host thuộc subnet 192.168.12.0/24 có thể sử dụng địa chỉ 192.168.12.254 là địa chỉ default – gateway.
– Trong lược đồ dự phòng gateway thực hiện tại bước này, router R1 sẽ đóng vai trò forward chính cho dữ liệu bên trong subnet 192.168.12.0/24 đi ra bên ngoài và R2 đóng vai trò dự phòng. R2 sẽ thay thế vai trò của R1 nếu R1 bị mất kết nối
xuống subnet 192.168.12.0/24.
– Cấu hình đặt địa chỉ 192.168.12.4/24 trên cổng F0/0 của router host. Cấu hình để Host chỉ default – gateway về địa chỉ IP của router ảo.
Cấu hình
Trên R1:
R1(config)#interface f0/0
R1(config-if)#standby 1 ip 192.168.12.254
R1(config-if)#standby 1 priority 150
R1(config-if)#standby 1 preempt
R1(config-if)#exitTrên R2
R2(config)#interface f0/0
R2(config-if)#standby 1 ip 192.168.12.254
R2(config-if)#standby 1 preempt Trên Host:
Host(config)#interface f0/0
Host(config-if)#no shutdown
Host(config-if)#ip address 192.168.12.4 255.255.255.0
Host(config-if)#exit
Host(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.12.254Kiểm tra
Ta thực hiện kiểm tra cấu hình HSRP vừa thực hiện:
R1#show standby brief
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Fa0/0 1 150 P Active local 192.168.12.2 192.168.12.254
R2#show standby brief
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Fa0/0 1 100 P Standby 192.168.12.1 local 192.168.12.254Từ kết quả show ta thấy các router đang nắm giữ các vai trò và router ảo có IP đúng như yêu cầu.
Ta kiểm tra rằng Host có thể đi ra bên ngoài với gateway ảo này:
Host#ping 192.168.3.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.3.1, timeout is 2 seconds:
.!!!!
Success rate is 80 percent (4/5), round-trip min/avg/max = 60/67/76 msBước 3: Cân bằng tải với HSRP
– Trên LAN 192.168.12.0/24, cấu hình thêm một group HSRP để thực hiện cân bằng tải trong dự phòng gateway.
– Group được tạo thêm có group – ID bằng 2, router ảo có IP là 192.168.12.253.
– Với group 2, R2 đóng vai trò Active và R1 đóng vai trò Standby. Thực hiện cấu hình đảm bảo R2 sẽ mất quyền Active cho R1 khi cổng uplink S0/0/0 nối lên R3 của nó bị down.
Cấu hình
Trên R1:
R1(config)#interface f0/0
R1(config-if)#standby 2 ip 192.168.12.253
R1(config-if)#standby 2 preemptTrên R2
R2(config-if)#standby 2 ip 192.168.12.253
R2(config-if)#standby 2 priority 150
R2(config-if)#standby 2 preempt
R2(config-if)#standby 2 track s0/0/0 60
R2(config-if)#exitGhi chú
HSRP có một nhược điểm là không thực hiện được cơ chế cân bằng tải. Tại một thời điểm, trên một group HSRP, chỉ có một router Active thực sự forward dữ liệu đi ra ngoài cho LAN, các router còn lại chỉ đóng vai trò dự phòng và hoàn toàn không thực hiện chuyển dữ liệu ra ngoài. Điều này dẫn đến lãng phí tài nguyên mạng với các router dự phòng và có thể gây quá tải cho router Active.
Một giải pháp đưa ra cho HSRP để khắc phục vấn đề này và thực hiện share tải giữa các router là tiến hành cấu hình nhiều group HSRP khác nhau trên cùng một mạng LAN, mỗi router làm Active cho một group và dự phòng cho các group còn lại.
Ví dụ: Trong câu lab này, ta tạo hai group HSRP trên các cổng F0/0 của R1 và R2 đồng thời cấu hình R1 làm Active cho group 1, R2 làm Active cho group 2. Khi đó sẽ có hai router ảo làm gateway, và các host ở dưới LAN có thể được chia ra để chỉ default – gateway về các router ảo khác nhau: các host chỉ gateway về IP 192.168.12.254 của router ảo group 1 sẽ chuyển dữ liệu đi ra ngoài LAN thông qua R1, các host chỉ gateway về IP 192.168.12.253 của router ảo group 2 sẽ chuyển dữ liệu đi ra ngoài LAN thông qua R2.
Trên một cổng Ethernet của router, chúng ta cấu hình được tối đa 16 group HSRP.
Kiểm tra
Hiện tại router Host đang chỉ default – gateway về router ảo 192.168.12.254 của group 1:
Host#show ip route 0.0.0.0
Routing entry for 0.0.0.0/0, supernet
Known via "static", distance 1, metric 0, candidate default path
Routing Descriptor Blocks:
* 192.168.12.254
Route metric is 0, traffic share count is 1Và Host đi ra ngoài thông qua Active R1:
Host#ping 192.168.3.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.3.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 44/78/120 ms
Host#show ip arp
Protocol Address Age (min) Hardware Addr Type Interface
Internet 192.168.12.44 - 0017.e0bf.e440 ARPA FastEthernet0/0
Internet 192.168.12.254 0 0000.0c07.ac01 ARPA FastEthernet0/0 Ta cấu hình lại default – gateway cho Host, lần này chỉ đến router ảo của nhóm 2:
Host(config)#no ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.68.12.254
Host(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.68.12.253Lần này, router Host đi ra ngoài thông qua Active R2 của nhóm 2:
Host#ping 192.168.3.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.3.1, timeout is 2 seconds:
.!!!!
Success rate is 80 percent (4/5), round-trip min/avg/max = 48/67/108 ms
Host#show ip arp
Protocol Address Age (min) Hardware Addr Type Interface
Internet 192.168.12.44 - 0017.e0bf.e440 ARPA FastEthernet0/0
Internet 192.168.12.253 0 0000.0c07.ac02 ARPA FastEthernet0/0
Internet 192.168.12.254 4 0000.0c07.ac01 ARPA FastEthernet0/0 Như vậy, ta thấy nếu một nửa số host của mạng LAN 192.168.12.0/24 chỉ gateway về địa chỉ 192.168.12.254 và nửa còn lại chỉ gateway về địa chỉ 192.168.12.253 thì lưu lượng đi từ trong mạng LAN ra ngoài sẽ được cân bằng tải trên hai router R1 và R2.
Đến đây chúng ta đã hoàn tất cấu hình và kiểm tra cho giải pháp cân bằng tải với HSRP.
Cảm ơn các bạn!
Hẹn gặp lại các bạn trong các bài viết tiếp theo!
