수업 78일차 네트워크 FHRP , HSRP

■ FHRP (First Hop Redundancy Protocol)

• 여러 개 라우터 등으로 게이트웨이를 구성하고 그 중 하나가 다운되면
  다른 하나가 게이트웨이 역할을 계속 수행하는 프로토콜

• HSRP(Cisco 전용 프로토콜),VRRP(표준 프로토콜),GLBP(로드 밸런싱으로 구현하는 프로토콜) 등이 있음

  ◇ 이중화 구성의 목적

• 장비 장애 시에도 원활한 서비스 유지를 위해

• 과부화 발생 시 일시적인 장애로 잠시 경로를 수정해야 할 경우를 대비하기 위해

  ◇ HSPR (Hot Standby Router Protocol)

• CISCO 전용 프로토콜

• 이중 게이트웨이 사이에 프로토콜과 가상 MAC Address, IP를 공유함으로써
  무정지 경로 이중화를 제공한다.

• 물리적,논리적 (VLAN Int)를 동기화

• 다수의 물리적인 라우터를 가상의 논리적인 라우터로 동기화

  ▷ HSRP의 구성

1. Active Router : 1개

• 가상 IP로 오는 트래픽을 전송(Gateway 역할)

2. Standby Router : 1개

• 액티브 라우터 장애 발생에 대비한 백업 라우터

3. Member Router

• 액티브,스탠바이 둘 다 아니지만 액티브와 스탠바이를 모니터링

4. Virtual Router (가상라우터)

• 실제 라우터가 아니라 HSRP 그룹의 가상 라우터
  ※ 가상 MAC 주소 : 0000.0c07.ac[xx]
  - 0000.0c : cisco 기관코드 / 07.ac : HSRP

  ▷ HSRP 동작

• ACTIVE라우터가 게이트웨이 역할을 수행하다가 장애가 생기면
  STANDBY라우터로 게이트웨이 역할을 넘김.

1. PC에서 가상 라우터에 설정된 가상의 IP 주소를 게이트웨이로 설정

2. Active 라우터는 게이트웨이 역할을 수행

3. Standby 라우터는 백업으로 대기

4. Active 라우터에 장애가 발생 시 자동으로 Standby 라우터가 게이트웨이 역할을 수행

▷ HSRP

• UDP 1985 / Multicast 224.0.0.2

• Layer 3 이상에서 동작을 수행

• Hello Message를 이용하여 우선순위 결정

• HSRP 그룹에서 한 대의 라우터가 액티브로 설정
  ※ Active 선정 우선 순위

• Priority 값이 높은 라우터 (기본값 100,0으로 설정하면 Active X)

• 처음 시작한 라우터

• 액티브 라우터는 3초마다 헬로메시지를 전송하여 역할을 수행, 유지

• 액티브 라우터 장애 시 스탠바이 라우터가 액티브 라우터 역할을 수행 (HoldTime이 지난 후)
  ※ Hello Time 3초, Hold Time 10초

  ▷ HSRP 상태 변화

1. Initial (초기상태)

• HSRP의 시작상태이며 아직 HSRP가 동작하지 않음
• 설정을 변경하거나 다시 인터페이스가 살아날 때 이상태가 됨

2. Learn

• 가상 라우터의 IP 주소가 결정되지 않은 상태
• 액티브 라우터로부터 Hello 패킷을 기다리는 상태

3. Listen

• 가상 라우터의 IP 주소가 결정된 상태지만 현재 액티브나 스탠바이 라우터는 아닌 상태

4. Speak

• 헬로 메시지 전송 시작
• 액티브, 스탠바이 라우터 선출에 참여

5. Standby

• 스탠바이 라우터가 된 상태
• 액티브 라우터 후보가 될 수 있음
• 그룹 내 1개의 스탠바이 라우터만 존재

6. Active

• 액티브 라우터가 된 상태

• 가상 MAC 주소로 전송된 패킷을 수신하여 라우팅 시키는 역할

• 주기적으로 헬로 메시지를 전송

• 그룹 내 1개의 액티브 라우터만 존재

▷ HSRP 구성 시 같아야하는 데이터
1. HSRP 그룹 번호
2. Authentication Data
3. 게이트웨이로 사용할 Virtual IP

▷ HSRP 구성하기

• 이중화 게이트웨이이기 때문에 게이트 웨이 역할을 하는 인터페이스에서 구성

1. HSRP 구성

   R3(config)int fa0/0
   R3(config-if)#standby [그룹번호] ip [게이트웨이 IP]
   R3(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.254

   ※ standby 상태보는 명령어
   sh standby
   sh standby brief

2. 우선순위 변경

• priority 0 ~ 255 까지 변경 가능, 기본값은 100
• 우선순위가 높은 라우터가 액티브 라우터

R3(config-if)#standby [그룹번호] priority [우선순위 값]
R3(config-if)#standby 10 priority 105

3. Preemption

• HSRP는 한번 액티브 라우터가 되면 우선순위가 낮아져도 계속 액티브 라우터로 동작

• 원래 게이트웨이 역할을 하던 장비가 쟁애 등으로 변했다가
  다시 정상 동작을 할 경우 액티브 역할을 가져오게 하는 것.

• 우선순위에 따라 스탠바이 라우터가 액티브를 가져올 수 있게 해주는 것

4. track

• HSRP는 설정한 인터페이스 내부에서만 동작하기 때문에 외부쪽 선로의 이상유무는 알 수가 없다.
• track 옵션을 사용하여 외부망으로 연결되는 인터페이스를 감시해서 장애 발생 시
  우선 순위를 감소시킨다.

R4(config-if)#standby [그룹번호] track [감시할 인터페이스][감소할 우선순위 값]
R4(config-if)#standby 10 track fa1/0 10

5. 인증

• HSRP는 기본 인증 값이 평문 CISCO로 설정되어 있음.

R4(config-if)#standby [그룹번호] authentication text [인증키]
R4(config-if)#standby [그룹번호] authentication md5 key-string [인증키]
R4(config-if)#standby 10 authentication text aws
R4(config-if)#standby 10 authentication md5 key-string aws

6. 타이머 변경

• hello 및 hold 타이머 변경 가능
• CISCO 전용 프로토콜이기 때문에 ACTIVE만 변경해도 STANDBY 라우터에서 동기화
  R4(config-if)#standby [그룹번호] timer [헬로타임][홀드타임]
  R4(config-if)#standby 10 timer 5 15
  //헬로타임 5초, 홀드타임 15초