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在部署网络时,我们要考虑到负载均衡和高可用,如何将流量分布到两个设备上面,如何在一台设备坏掉时,另一个设备负责负载所有的流量。这里我们可以通过思科的 VRRP 实现。

实验拓扑

拓扑如下:

操作命令

  • R1 路由器:
R1#vlan database
R1(vlan)#vlan 10
R1(vlan)#vlan 20
R1(vlan)#vlan 30
R1(vlan)#vlan 40
R1(vlan)#exit
R1#configure terminal
R1(config)#interface range fastEthernet 0/0-1
R1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q
R1(config-if-range)#switchport mode trunk
R1(config-if-range)#exit
R1(config)#interface vlan 10
R1(config-if)#ip address 192.168.10.252 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#vrrp 10 ip 192.168.10.254
R1(config-if)#vrrp 10 priority 150
R1(config-if)#vrrp 10 preempt
R1(config-if)#exit
R1(config)#interface vlan 20
R1(config-if)#ip add 192.168.20.252 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#vrrp 20 ip 192.168.20.254
R1(config-if)#vrrp 20 priority 150
R1(config-if)#vrrp 20 preempt
R1(config-if)#exit
R1(config)#interface vlan 30
R1(config-if)#ip address 192.168.30.252 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#vrrp 30 ip 192.168.30.254
R1(config-if)#vrrp 30 priority 100
R1(config-if)#vrrp 30 preempt
R1(config-if)#exit
R1(config)#interface vlan 40
R1(config-if)#ip address 192.168.40.252 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#vrrp 40 ip 192.168.40.254
R1(config-if)#vrrp 40 priority 100
R1(config-if)#vrrp 40 preempt
  • R2 路由器:
R2#vlan database  
R2(vlan)#vlan 10  
R2(vlan)#vlan 20  
R2(vlan)#vlan 30  
R2(vlan)#vlan 40  
R2(vlan)#exit  
R2#configure terminal  
R2(config)#interface range fastEthernet 0/0-1  
R2(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q  
R2(config-if-range)#switchport mode trunk  
R2(config-if-range)#exit  
R2(config)#interface vlan 10  
R2(config-if)#ip address 192.168.10.253 255.255.255.0  
R2(config-if)#no shutdown  
R2(config-if)#vrrp 10 ip 192.168.10.254  
R2(config-if)#vrrp 10 priority 100  
R2(config-if)#vrrp 10 preempt  
R2(config-if)#exit  
R2(config)#interface vlan 20  
R2(config-if)#ip add 192.168.20.253 255.255.255.0  
R2(config-if)#no shutdown  
R2(config-if)#vrrp 20 ip 192.168.20.254  
R2(config-if)#vrrp 20 priority 100  
R2(config-if)#vrrp 20 preempt  
R2(config-if)#exit  
R2(config)#interface vlan 30  
R2(config-if)#ip address 192.168.30.253 255.255.255.0  
R2(config-if)#no shutdown  
R2(config-if)#vrrp 30 ip 192.168.30.254  
R2(config-if)#vrrp 30 priority 150  
R2(config-if)#vrrp 30 preempt  
R2(config-if)#exit  
R2(config)#interface vlan 40  
R2(config-if)#ip address 192.168.40.253 255.255.255.0  
R2(config-if)#no shutdown  
R2(config-if)#vrrp 40 ip 192.168.40.254  
R2(config-if)#vrrp 40 priority 150  
R2(config-if)#vrrp 40 preempt
  • R3 路由器:
R3#vlan database  
R3(vlan)#vlan 10  
R3(vlan)#vlan 20  
R3(vlan)#vlan 30  
R3(vlan)#vlan 40  
R3(vlan)#exit  
R3#configure terminal  
R3(config)#interface range fastEthernet 0/0-1  
R3(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q  
R3(config-if-range)#switchport mode trunk  
R3(config-if-range)#exit  
R3(config)#interface fastEthernet 0/2  
R3(config-if)#switchport access vlan 10  
R3(config)#interface fastEthernet 0/3  
R3(config-if)#switchport access vlan 20
  • R4 路由器:
R4#vlan database  
R4(vlan)#vlan 10  
R4(vlan)#vlan 20  
R4(vlan)#vlan 30  
R4(vlan)#vlan 40  
R4(vlan)#exit  
R4#configure terminal  
R4(config)#interface range fastEthernet 0/0-1  
R4(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q  
R4(config-if-range)#switchport mode trunk  
R4(config-if-range)#exit  
R4(config)#interface fastEthernet 0/2  
R4(config-if)#switchport access vlan 30  
R4(config)#interface fastEthernet 0/3  
R4(config-if)#switchport access vlan 40

实现效果

根据上面配置,当 VLAN10/VLAN20 发送数据,会通过 R1,而 VLAN30/VLAN40 发送数据,会通过 R2。

这就是负载均衡了,流量均衡到两台设备上,降低了设备的负载;当出现故障时,例如 R2 宕机了,R1 就会承担 R2 流量。

实现原理

终端在发送数据时,会先去找网关,而网关地址是通过 R1/R2 的优先级决定的,优先级高的会抢虚拟网关 IP,而优先级低的只能等高的设备宕机后再抢过来,以此实现高可用性。

而将两台设备的优先级平均分配,这样就实现了负载均衡。

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