使用Python实现画图工具对网关冗余和负载平衡进行简介

16.1 网关冗余和负载平衡简介 16.1.1 HSRP HSRP 是 Cisco 的专有协议。HSRP（Hot Standby Router Protocol）把多台路由器组成 一个“热备份组”，形成一个虚拟路由器。这个组内只有一个路由器是活动的（Active），并 由它来转发数据包，如果活动路由器发生了故障，备份路由器将成为活动路由器。从网络内 的主机来看，网关并没有改变。 HSRP 路由器利用 HELLO 包来互相监听各自的存在。当路由器长时间没有接收到 HELLO 包，就认为活动路由器故障，备份路由器就会成为活动路由器。HSRP 协议利用优先级决定 哪个路由器成为活动路由器。如果一个路由器的优先级比其它路由器的优先级高，则该路由 器成为活动路由器。路由器的缺省优先级是 100。 一个组中， 多有一个活动路由器和一 个备份路由器。 HSRP 路由器发送的多播消息有以下三种： （1） HELLO: HELLO 消息通知其它路由器发送路由器的 HSRP 优先级和状态信息，HSRP 路 由器默认为每 3 秒钟发送一个 HELLO 消息； （2） Coup：当一个备用路由器变为一个活动路由器时发送一个 coup 消息； （3） Resign：当活动路由器要宕机或者当有优先级更高的路由器发送 HELLO 消息时，主 动发送一个 resign 消息。 HSRP 路由器有以下六种状态： （1） Initial：HSRP 启动时的状态，HSRP 还没有运行，一般是在改变配置或接口刚刚启 动时进入该状态； （2） Learn：路由器已经得到了虚拟 IP 地址，但是它既不是活动路由器也不是备份路由 器。它一直监听从活动路由器和备份路由器发来的 HELLO 报文； （3） Listen：路由器正在监听 HELLO 消息； （4） Speak：在该状态下，路由器定期发送 HELLO 报文，并且积极参加活动路由器或备份 路由器的竞选； （5） Standby：当活动路由器失效时路由器准备接管数据传输功能； （6） Active：路由器执行数据传输功能。 16.1.2 VRRP VRRP 的工作原理和 HSRP 非常类似，不过 VRRP 是国际上的标准，允许在不同厂商的设 备之间运行。VRRP 中虚拟网关的地址可以和接口上的地址相同，VRRP 中接口只有 3个状态： 初始状态(Initialize)、主状态(Master)、备份状态(Backup)。VRRP 有一种报文。