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Capítulo 4: EtherChannel e HSRP

CCNA Routing and Switching

Dimensionamento de redes

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4.3 First Hop Redundancy Protocols

• Implementando HSRP

• Explicar a finalidade e a operação dos diferentes tipos de FHRP.

• Explicar como o HSRP funciona.

• Configurar o HSRP usando Comandos Cisco IOS.

• Solução de problemas do HSRP.

Capítulo 4 – Seções e Objetivos


4.3 First Hop Redundancy Protocols


Conceitos dos First Hop Redundancy Protocols

Limitações do gateway padrão

É necessário um mecanismo para fornecer

gateways padrão alternativos em redes

comutadas nas quais dois ou mais roteadores

são conectados às mesmas VLANs.

• Observação: No gráfico, um switch multicamada

está atuando como o gateway padrão e é usado

para roteamento.

• Em uma rede comutada, cada cliente recebe

somente um gateway padrão.

• Não há como usar um gateway secundário,

mesmo se um segundo caminho existir para

levar os pacotes para fora do segmento local.

• Na figura, R1 é responsável pelo roteamento

dos pacotes do PC1. Se o R1 ficar indisponível,

o R2 pode rotear os pacotes que teriam

passado pelo R1.

• Dispositivos finais são normalmente configurados

com um único endereço IP para um gateway padrão.

• Se o endereço IP do gateway padrão não puder ser

atingido, o dispositivo local não pode enviar os

pacotes para fora da rede local.



Redundância do roteador

Para impedir um único ponto de falha no gateway

padrão, implemente um roteador virtual.

• Dá a ilusão de um único roteador para os hosts na

LAN.

• Ao compartilhar um endereço IP e um endereço

MAC, dois ou mais roteadores podem atuar como

um único roteador virtual.

• O endereço IPv4 do roteador virtual é configurado

como o gateway padrão para as estações de

trabalho em um segmento IPv4 específico.

• A resolução ARP retorna o endereço MAC do

roteador virtual.

• O roteador físico que encaminha esse tráfego é

transparente para os dispositivos host.

• Um protocolo de redundância proporciona o

mecanismo para determinar qual roteador deve assumir

a função ativa no tráfego de encaminhamento.

• A capacidade de uma rede de se recuperar

dinamicamente da falha de um dispositivo que atua

como um gateway padrão é conhecida como

redundância de primeiro salto.



Etapas para o failover do roteador

Quando o roteador ativo falha, o protocolo de

redundância faz a transição do roteador em

standby para a nova função do roteador ativo.

Estas são as etapas que ocorrem quando o

roteador ativo falha:

1. O roteador em standby para de visualizar

mensagens de Hello do roteador de

encaminhamento.

2. O roteador em standby assume a função do

roteador de encaminhamento.

3. Como o novo roteador de encaminhamento

assume os endereços IPv4 e MAC do roteador

virtual, os dispositivos host não percebem

interrupções no serviço.



First Hop Redundancy Protocols

Hot Standby Router Protocol (HSRP) – Um FHRP

proprietário da Cisco, desenvolvido para permitir o

failover transparente de um dispositivo IPv4 de

primeiro salto.

• O dispositivo ativo é usado para roteamento de

pacotes.

• O dispositivo em standby assume quando o

dispositivo ativo falha.

• A função de roteador em espera do HSRP é monitorar

o status operacional do grupo de HSRP e para

assumir rapidamente a responsabilidade de

encaminhamento de pacotes se o roteador ativo

falhar.

HSRP para IPv6 – FHRP proprietário da Cisco que

oferece a mesma funcionalidade do HSRP, mas em

um ambiente IPv6.



First Hop Redundancy Protocols (continuação)

Versão 2 do protocolo de redundância do roteador

virtual – Um protocolo não proprietário que atribui

dinamicamente a responsabilidade de um ou mais

roteadores virtuais aos roteadores de VRRP em uma LAN

IPv4.

• O roteador Um é eleito como roteador virtual mestre, com

outros roteadores que atuam como backups, caso o roteador

virtual mestre falhe.

VRRPv3 – capacidade de oferecer suporte a IPv4 e IPv6.

Gateway Load Balancing Protocol (GLBP) – FHRP

proprietário da Cisco que protege o tráfego de dados de

um roteador ou um circuito com falha, que permite o

balanceamento de carga entre um grupo de roteadores

redundantes.

GLBP para IPv6 – FHRP proprietário da Cisco que oferece

a mesma funcionalidade do GLBP.


Operações do HSRP

Visão geral do HSRP

Um dos roteadores é selecionado pelo

HSRP para ser o roteador ativo e o gateway

padrão.

O outro roteador será o roteador de standby.

Se o roteador ativo falhar, o standby

assume a função de roteador ativo e o

gateway padrão.

Os hosts são configurados com um único

endereço VIRTUAL de gateway padrão, que

é reconhecido pelos roteadores ativo e

standby.


Operações do HSRP

Versões do HSRPVersão HSRP V1 (padrão) HSRP V2

Números de grupos 0 a 255 0 a 4095

Endereço multicast 224.0.0.2 224.0.0.102 or

FF02::66

Endereço MAC

virtual

0000.0C07.AC00 –

0000.0C07.ACFF

(os dois últimos

dígitos do número de

grupo)

IPv4 0000.0C9F.F000

to 0000.0C9F.FFFF

IPv6 0005.73A0.0000-

0005.73A0.0FFF (os

três últimos dígitos do

número de grupo)

Suporte para

autenticação MD5

Não Sim

Observação: Para nossos laboratórios, use o número de grupo 1.


Operações do HSRP

Prioridade e apropriação de HSRP

Função dos roteadores ativo e standby determinada pelo processo de eleição.

Por padrão, o roteador com o endereço IPv4 mis alto numericamente é escolhido como o roteador ativo.

Controle a eleição do HSRP com prioridade e não use o endereço maior.

Prioridade do HSRP

• Usada para determinar o roteador ativo.

• A prioridade do HSRP padrão é 100.

• O intervalo é de 0 a 255 e o roteador com a prioridade mais alta ficará ativo.

• Use o comando standby priority interface.

Apropriação do HSRP

• Apropriação – a capacidade de um roteador HSRP acionar o processo de reeleição.

• Para forçar um novo processo de escolha de HSRP, a apropriação deve ser ativada usando standby preempt

interface.

• Um roteador que fique on-line com a prioridade mais alta se tornará o roteador ativo.


Operações do HSRP

Estados e temporizadores de HSRP

• Os roteadores HSRP ativos e em standby enviam pacotes de aviso para o endereço de multicast

do grupo HSRP a cada 3 segundos, por padrão. O roteador em standby vai tornar-se ativo se não

receber uma mensagem de aviso do roteador ativo após 10 segundos.

• Você pode reduzir essas configurações do temporizador para acelerar o failover ou a apropriação.

Entretanto, para evitar aumento no uso da CPU e alterações desnecessárias do estado de standby,

não defina o temporizador de aviso para menos de 1 segundo nem o temporizador de espera para

menos de 4 segundos.


Configuração do HSRP

Comandos de configuração do HSRP

Passo 1. Configure a versão 2 do HSRP.

Passo 2. Configure o endereço IP virtual do grupo.

Passo 3. Configure a prioridade do roteador ativo desejado para que ela seja maior do que 100.

Passo 4. Configure o roteador ativo para que tenha prioridade sobre o roteador de standby caso o

roteador ativo fique on-line após o roteador em standby.



Configuração de amostra do HSRP



Verificação do HSRP



Verificação do HSRP (continuação)



Laboratório – Configurar o HSRP


Solução de problemas do HSRP

Falha do HSRP

A maioria dos problemas surgirão durante uma das seguintes operações de HSRP:

• Falha ao eleger corretamente o roteador ativo que controla o IP virtual do grupo

• Falha do roteador de standby em acompanhar com êxito o roteador ativo

• Falha ao determinar quando o controle do IP virtual do grupo deve ser cedido a outro roteador

• Falha dos dispositivos finais em configurar com sucesso o endereço IP virtual como gateway padrão



Comandos debug do HSRP



Comandos debug do HSRP (continuação)




Use debug standby terse

para visualizar eventos de

HSRP enquanto R1 está

desligado e R2 assume a

função de roteador HSRP

ativo para a rede

172.16.10.0/24.




Como R1 está configurado com

o comando standby 1 preempt,

ele inicia o processo de assumir

a função de roteador ativo. R2

ouve ativamente as mensagens

de boas-vindas durante o

estado de Fala até que confirme

que R1 é o novo roteador ativo

e R2 é o novo roteador em

standby.



Problemas comuns de configuração do HSRP

Use os comandos debug para detectar problemas comuns de configuração:

• Os roteadores HSRP não estão conectados ao mesmo segmento de rede. Embora possa ser um

problema da camada física, esse também pode ser um problema de configuração de subinterface

da VLAN.

• Os roteadores HSRP não estão configurados com endereços IPv4 da mesma sub-rede. Os

pacotes de aviso do HSRP são locais. Eles não são roteados além do segmento de rede.

Portanto, um roteador em standby não saberia se houvesse uma falha no roteador ativo.

• Os roteadores HSRP não estão configurados com o mesmo endereço IPv4 virtual. O endereço

IPv4 virtual é o gateway padrão para os dispositivos finais.

• Os roteadores HSRP não estão configurados com o mesmo número de grupo HSRP. Isso fará

com que todos os roteadores assumam a função ativa.

• Os dispositivos finais não estão configurados com o endereço de gateway padrão correto.

Embora não esteja diretamente relacionado ao HSRP, a configuração do servidor DHCP com um

dos endereços IP reais do roteador HSRP significaria que os dispositivos finais só teriam

conectividade com as redes remotas quando o referido roteador HSRP estivesse ativo.



Solucionar problemas do HSRP


4.4 Resumo do capítulo


Resumo

Packet Tracer – Desafio de integração de habilidades


Explique a operação de agregação de links em um ambiente de LAN switched.

Implemente a agregação de links para melhorar o desempenho em links de switch de muito tráfego.

Implemente HSRP.

Conclusão

Capítulo 4: EtherChannel e HSRP

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