热备份路由器协议（HSRP）

Hot Standby Router Protocol（HSRP）是思科自主研发的一种协议，它能够为本地子网提供冗余功能。 在 HSRP 中，两个或更多的路由器共同构成了一种虚拟路由器的效果。 HSRP允许你将两个或更多的路由器配置为备用路由器，而同时只将一台路由器配置为活动路由器。 在一个HSRP组中，所有的路由器都共享同一个MAC地址和IP地址。这些路由器共同充当本地网络的默认网关。 主动路由器负责转发网络中的流量。 如果它失败了，那么备用路由器就会承担所有与活动路由器相关的职责，并继续负责转发网络流量。

与HSRP相关的几个重要术语：

1. 虚拟IP：来自本地子网的IP地址被默认设置为网络中所有本地主机的网关。
2. 虚拟MAC地址MAC地址是由HSRP自动生成的。前24位为默认的CISCO地址（即0000.0c）。接下来的16位则……HSRP ID即07.ac。接下来的8位表示十六进制表示的组号。例如，如果组号为10，那么最后8位就应该是0a。

   0000.0c07.ac0a

3. 您好，消息如下：活动状态和待机状态的路由器之间会定期交换消息。这些消息每隔3秒就会发送一次，用于告知路由器的当前状态。
4. 按住计时器：其默认值为10秒，即大约是“hello消息”发送时间的三倍。这个计时器可以让我们了解路由器在未能及时收到“hello消息”时，会等待多长时间。注意：如果主用路由器出现故障，那么备用路由器就会自动成为主用路由器。
5. 优先级：默认情况下，优先级值为100。当处于活动状态的路由器因故障而恢复后，我们可以将备用路由器的优先级设置为小于100，这样备用路由器就会再次成为活动状态。注意：优先级较高的路由器将会成为活动的路由器。
6. 抢占：这是一种状态，在这种状态下，备用路由器会自动转变为活动路由器。

工作状态：

具有相同组ID的成员，其实都属于同一个组。 该小组中的一名成员将被选为活跃路由器，而其他成员则继续担任备用路由器。 虚拟IP被配置为本地子网中所有主机的默认网关，而活跃的路由器则负责转发本地主机的流量。 如果处于活动状态的路由器出现故障，那么活动状态和备用状态之间的“Hello消息”就不会被交换。因此，备用状态路由器会等待，直到计时器到达设定的时间为止。 一旦按下按钮的时间结束，备用路由器就会成为活动的路由器，从而承担所有与活动路由器相关的职责。 这被称为“抢占机制”。如果原来的活动路由器重新返回，那么我们可以降低备用路由器的优先级，这样它就会再次成为备用路由器。

Hot Standby Router Protocol（HSRP）具有以下特点：2个版本 :

版本1：这些消息是通过224.0.0.2地址进行组播发送的，所使用的UDP端口为1985。该版本允许组号的范围从0到255。版本2：这些消息是通过224.0.0.102这个地址进行多播发送的，所使用的UDP端口为1985。该版本允许组号的范围从0到4095。

配置/设置：

考虑上述所描述的拓扑结构。这里有两台路由器。R1以及R2R1的IP地址为10.1.1.1/24，而R2的IP地址为10.1.1.2/24。为路由器R1分配IP地址。

r1#（配置） int fa0/0
r1# (配置接口)ip add 10.1.1.1 255.255.255.0

为路由器R2分配IP地址。

r2# (配置) int fa0/0
r2#（配置接口）ip address 10.1.1.2 255.255.255.0

现在，让我们设置一下虚拟IP地址：10.1.1.100。同时，为这个组指定名称为HSRP_TEST，组编号为1，优先级为110。此外，还启用了“抢占功能”，也就是说，如果当前处于活动状态的路由器发生故障，那么备用路由器会自动成为新的活动路由器。

r1# (配置接口) standby 1 ip 10.1.1.100
r1#（配置接口） standby 1 name HSRP_TEST
r1#（配置接口） standby 1 priority 110
r1#（配置接口） standby 1 preempt

现在，我们将为该组提供一个虚拟IP地址，即10.1.1.100。同时，将该组的名称设置为HSRP_TEST，其优先级设置为100。此外，该组被标记为“Group Number 1”，并且启用了抢占功能。

r2#（配置） int fa0/0
r2#（配置接口） standby 1 ip 10.1.1.100
r2# (配置接口) standby 1 name HSRP_TEST
r2# (配置接口) standby 1 priority 100
r2# (配置接口) standby 1 preempt

注意：由于我们已经为r1分配了优先级110，因此它将成为活跃的路由器。