Gateway 이중화 기법 - FHRP

• G/W이중화 Protocol(FHRP:First Hop Redundancy Protocols) 종류

• HSRP
• VRRP
• GLBP

 

• G/W 이중화의 목적
• G/W가 죽었을 경우 다른 장비로 대체할 경우 사용자가 수동으로 바꿔주어야 하는데 이것을 수동으로 처리하지 않고 사용자는 아무런 조취를 취하지 않아도 동작가능하게 하는 기술.
• Virtual G/W IP를 이용하여 G/W주소 변경 없이 사용가능.

(IPSec VPN에서 Direct encapsulation시 사용하기도함.)

 

• HSRP(Hot Standby Router Protocol)
• cisco 전용 프로토콜.
• ver 1 : default 동작 / 224.0.0.2 사용 / group범위 0~255
• ver 2 : option을 통해 동작 / 224.0.0.102 사용 / group 범위 0~4095

(multicast 주소는 router간의 active협상을 위해 사용.)

*Tip : CGMP, IGMP (multicast 관련 protocol) 도 224.0.0.2을 사용해서 HSRP_v1와 동일하여 혼동의 소지가 있어 같이 사용불가. 하지만 거의 CGMP는거의 사용안함.

• Active 선정 우선순위
1. Priority 값(우선순위)이 높은 쪽이 active가 됨. 기본값 100
2. Priority값이 같을 경우 IP의 숫자가 더 큰 쪽이 active가 됨.
• Ver1은 0000.0c07.acXX의 Virtual MAC을 사용함.
• Ver2는 0000.0c9f.f0XX의 Virtual MAC을 사용함.

HSRP(hot standby router protocol)

:상시 대기 라우터 프로토콜(cisco방식!)

 

*설정법. (해당 게이트웨이의 IP가 있는 Interface에서 설정)

(group번호는 같은 번호를 사용해야 하며 보통 vlan의 번호로 하는것이 좋다.)

 

config-if)#standby [group번호] ip [Virtual router IP]        

config-if)#standby [group번호] priority [priority값(우선순위값)]

config-if)#standby [group번호] preempt        //선점명령어

coifig-if)#standby [group번호] preempt delay minimum [딜레이시간]        //선점을 뺃어올때 딜레이를 줄경우 가급적 45초 이상

config-if)#standby [group번호] authentication [인증키]                //인증설정

config-if)#standby [group번호] timers msec [hello 주기] msec [hold 주기]

//생략시 기본값.  hello 3초 hold 10초

config-if)#standby [group번호] version [버전]        //버젼 변경

config-if)#standby [group번호] track [인터페이스] [priority감소값]

//(priority감소값은 생략시 기본값 10)

 

• GNS 오류시 해결방법
• Track 걸려 있는 인터페이스를 shutdown을 통해 UP/Down시킨다

 

 

*확인명령어

#show standby brief                //HSRP 정보 간략하게 보기

#show standby                        //HSRP 정보 자세하게 보기

*IPv6 설정

standby version 2 //HSRP version 2으로 설정

standby ipv6 [Virtual router IP | autoconfig]

이후 다른 설정은동일.

 

*기타 주의사항

• active 우선순위는 priority 가 높은것이 우선! 만약 같을 경우 IP가 높은 것이 우선순위가 높다.
• active router전환의 경우 ARP을 날려서 switch에 GratuitousARP을 날려서 해당 mac-table을 수정함.
• 인증(authentication)을 설정 안할 경우 hsrp router을 위조하여 HSRP active를 탈취할 수 도 있음.

인증이 맞지않거나 공격시 아래와 같은 경고 메시지가 출력됨.

• MHSRP(Multiple HSRP) 설정.
• group을 나눠 여러개의 HSRP을 동작시켜 부하분산 시킴.

• VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)
• 표준 프로토콜.
• active == master , standby == backup
• 실제 IP를 가상장비의 IP로 사용할수 있다 그럴때 해당장비는 Owner장비가 됨.
• 자체적으로 track기능은 없고 외부의 track 기능을 이용해야 한다.
• 기본적으로 두 장비간에 timer을 맞춰줘야한다. (아닐경우 timer learn 옵션을 양쪽에 옵션에 시켜야함.)
• Owner설정법 가상 IP를 router의 IP로 줄경우 Owner장비가 된다.
• 00-00-5E-00-01-XX의 Virtual MAC을 사용함.
• 나머지는 HSRP와 동일

*설정법. (해당 게이트웨이의 IP가 있는 Interface에서 설정)

(group번호는 같은 번호를 사용해야 하며 보통 vlan의 번호로 하는것이 좋다.)

config-if)#vrry [group번호] ip [Virtual router IP]        

config-if)#vrry [group번호] priority [priority값(우선순위값)]

config-if)#vrry [group번호] preempt        //선점명령어(생략시 기본값)

coifig-if)#vrry [group번호] preempt delay minimum [딜레이시간]        //선점을 뺃어올때 딜레이를 줄경우 가급적 45초 이상

config-if)#vrry [group번호] authentication [인증키]                //인증설정

config-if)#vrry [group번호] timers msec [hello 주기] msec [hold 주기]

//생략시 기본값 hello msec 1 hold time 3

config-if)#vrry [group번호] track [외부 track번호] decrement [priority감소값] //(priority감소값은 생략시 기본값 10)

 

*확인 명령어.

#show vrrp brief //

#show vrrp //자세하게 확인.

 

• HSRP와 VRRP의 차이점
• VRRP엔 실제 장비의 IP를 Virtual IP로 사용가능하다. (Owner기능)
• HSRP는 active의 hellotime을 자동으로 따라가나 VRRP는 일치하지 않으면 협상을 하지 않는다.
• HSRP는 track기능이 자체적으로 존재 VRRP는 자체적으로 track기능을 제공하지 않는다.

 

• GLBP(Gateway Load Balancing Protocol)
• 게이트웨이 부하분산 프로토콜
• CISCO전용 프로토콜.
• 224.0.0.102 multicast 사용 (HSRPv2랑 같이 사용불가.)
• AVG(Active Virtual Gateway) : 분배자 역활 GARP로 switch와 게이트웨이를 매칭시킴.
• AVG의 선출 우선순위
1. Priority 가 높은것.
2. IP가 높은것.
• AVF(Active Virtual Forwarder) : 분배받아서 실제 동작하는 녀석들.
• 1개의 가상 IP에 총 4개의 가상의 MAC주소가 사용.(?!)
• weight값이 존재 weight값은 AVF의 동작가능여부 및 부하분산에 사용함.

(weight값의 lower(동작못하는 값.)이하로 내려가면 AVF을 다른 장비에게 넘겨줌.)

• Load-balancing 지원 종류
• round-robin : 기본값, 번갈아가면서 전달.
• weighted : 가중치를 기준으로 전달
• host-dependent :  host(소스)을 기억했다가 장비에 따라 전달.

 

*설정법. (해당 게이트웨이의 IP가 있는 Interface에서 설정)

glbp 1 ip (virtual gateway IP)

glbp 1 priority (priority값 AVG계산에 사용)

glbp 1 preempt delay minium 30 !AVG을 넘겨줄때 딜레이값.

glbp 1 weighting 100 lower 90 upper 100 !AVG에 관한 설정.

glbp 1 weighting track 5 decrement 50 ! decrement값 생략시 기본값 10

glbp 1 forwarder preempt delay minium 30 !AVF을 넘겨줄때 딜레이값.

glbp 1 load-balancing {round-robin | host-dependent | weighted}  !기본값 round-robin

 

*확인명령어.

#show glbp brief !//간략하게 보기

 

맨처음 정보는 AVG에 대한 정보 아래 나머진 AVF에 대한 정보들.

 

#show glbp !//자세히 보기