Cisco — резервирование маршрутизаторов

Для резервирование маршрутизатора Cisco (или коммутатора 3-го уровня) можно воспользоваться одним из следующих протоколов: HSRP, VRRP, GLBP. 

Протокол HSRP (Hot Standby Router Protocol или Hot Standby Redundancy Protocol) проприетарный протокол Cisco, выполняет резервирование путём использования на двух или более маршрутизаторах одного виртуального IP и MAC адреса. Маршрутизаторы объединяются в HSRP группу в ней и задаются параметры (виртуальный IP адрес, имя группы, тайминги для переключения с резервного на активный и прочее). Таких групп может быть несколько (в первой версии HSRP протокола групп может быть 255, во второй — 4096) .  Виртуальный IP адрес должен быть из той же сети, в которой находится маршрутизатор и не может совпадать с уже использованными IP адресами. В HSRP группе один роутер является активным (active), который осуществляет передачу пакетов, и только один резервным (standby). Остальные роутеры могут быть только слушателями.
Маршрутизаторам можно задавать приоритет, активным роутером становится маршрутизатор с наивысшим приоритетом, если приоритет одинаковый, то активным становится маршрутизатором с большим IP адресом. 

Протокол  VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol) создан на основе протокола HSRP. Принцип работы протокола похож на работу HSRP. Группа маршрутизаторов объединяется в один виртуальный роутер, и им назначается один общий IP адрес. Как и в протоколе HSRP можно использовать несколько HSRP групп, здесь один маршрутизатор может так же одновременно находиться в нескольких виртуальных роутерах. Только один из физических маршрутизаторов становится главным (VRRP Master router), который выполняет маршрутизацию, остальные будут резервными (VRRP Backup router). В отличии от HSRP протокола в VRRP может быть несколько резервных маршрутизаторов а не один. 
Плюсом VRRP является то, что в качестве виртуального IP адреса можно использовать уже назначенный IP адрес на интерфейсе маршрутизатора, что нельзя делать в протоколе HSRP. 
К то му же протокол VRRP это открытый стандарт, а HSRP проприетарный протокол Cisco. Поэтому если используется оборудование от разных вендоров, то лучше использовать протокол VRRP.

Протокол GLBP (Gateway Load Balancing Protocol) проприетарный протокол Cisco, предназначен для резервирования маршрутизаторов Cisco а так же балансировки их нагрузки. Балансировка нагрузки осуществляется за счёт использования одного общего  IP адреса и нескольких MAC адресов. В отличии от HSRP и VRRP, здесь в маршрутизации участвуют все роутеры виртуальной группы.

Поддерживается четыре режима работы GLBP:

1. None — режим, в котором не используется балансировка. В этом случае активный виртуальный шлюз отвечает на ARP запросы только своим MAC адресом. Работа в этом режиме аналогична работе протокола HSRP. Второй маршрутизатор начинает работу, если первый станет не доступен.

2. Weighted Load Balancing — балансировка нагрузки происходит пропорционально весу маршрутизатора. Вес маршрутизатора может задаваться администратором.

3. Host Dependant Load Balancing — определённый хост будет всегда передавать через один и тот же маршрутизатор в группе. Удобно при использовании NAT.

4. Round Robin Load Balancing — виртуальный MAC адрес каждого маршрутизатора будет подставляться в ответ на ARP запрос для виртуального IP по очереди.

Настройку каждого из протоколов рассмотрим в следующих статьях.