GLBP—網關負載均衡協定(cisco私有)Gateway load balance protocol
虛拟IP的接口必須有位址
GLBP的協定特點:
- UDP端口号:3222
- 組号範圍:0-1023,預設為0
- 虛拟MAC位址:0007.B400.00XX(XX是由AVG配置設定的序列号,不是組号)
- 多點傳播位址:224.0.0.102
- 高優先級的路由器為AVG路由器
- 高權值的路由器為AVF路由器
- 兩個角色可以存在于一台裝置上,那麼就可以産生一種情況—一台高優先級的路由器是AVG,但是由于外部接口的鍊路故障導緻它的權值下降而使得它成為AVF,這個路由器就将隻用作管理AVF,不作為AVF進行流量轉發(并不影響它是AVG的角色)
GLBP的優先級關聯AVG的選舉,權值關聯AVF和決定流量轉發,無論它處于任何負載均衡模式下都是如此,這兩個參數針對不同的角色,沒有必然的聯系
GLBP的搶占功能隻針對AVG
AVF至有啟動和停用模式,不存在搶占
1、GLBP的結構:
如圖所示,可以實作自動的負載均衡,多台路由器模拟一台虛拟路由器,一個虛拟的IP位址有多個虛拟的MAC位址,每一個GLBP組最多提供4個路由器實作負載均衡
虛拟網關的MAC位址的數量與負載均衡裝置的數量有關
2、GLBP中的重要角色
AVG(active virtual gateway)
用于響應發送到虛拟IP位址的ARP請求,負責配置設定虛拟MAC位址給GLBP組中的AVF,每一個GLBP組隻能存在一個AVG,預設不可以搶占,通過優先級進行選舉,預設優先級為100
AVF(active virtual forwarder)
用于負責轉發發送到虛拟IP位址的資料包,每個GLBP組可以存在4個AVF,通過權值進行選舉,預設可以搶占,并且權值為100
AVF擁有共同的虛拟IP,不同的MAC位址
3、GLBP的資料包:
如圖所示為GLBP協定的資料封包:
4、GLBP的協定狀态:
- Init
-
Listen
除了AVG和處于standy的AVF,其他路由器都處于該狀态
- Speak
-
Learn
不一定出現,隻有在配置GLBP組時沒有配置虛拟IP位址才會進入該狀态
-
Standy
備用的AVG,GLBP組中的優先級或IP位址僅差于AVG的AVF
-
Active
AVG處于active狀态
5、GLBP的負載方式
- 預設為輪詢等價負載均衡
- 根據源MAC位址等價負載均衡
- 根據權值配置設定流量的比例
6、GLBP的基本配置:
注:該協定在應用時,考慮到生成樹在3層架構中的存在,需要相應的改變拓撲結構;
AVG:優先級最大,再ip位址最大;響應所有對網關位址ARP請求後,根據網關裝置的數量(最大4個)回應不同MAC給PC;同時将這些MAC配置設定給對應的AVF
3s hello 224.0.0.102 UDP 3222端口
AVF:根據AVG配置設定的MAC位址來轉發流量
AVG搶占關閉
AVF搶占開啟
R1(config-if)#int f0/0
R1(config-if)#glbp 1 ip 10.1.1.254//虛拟網關
R1(config-if)#glbp 1 priority 120//修改優先級
R1(config-if)#glbp 1 preempt //開啟搶占
R1(config-if)#glbp 1 authentication md5 key-string cisco//配置密鑰為cisco,類型為MD5
7、鍊路故障
- 若上行鍊路故障,自動切換,切換時間為hold time 10s
- 若下行鍊路故障,使用修改weight至,調用tracking使用(在傳輸的過程中,盡可能的使得流量丢失的數量減少,若AVF發生故障,其他AVF暫時代替轉發資料(次優路徑),等待AVF的重新計算)
R1(config)#track 100 int f0/0 line-protocol//跟蹤f0/0的上行鍊路
R1(config-if)#glbp 1 weighting 100 lower 80 upper 90 //權值為100--預設,上限90,下限80
R1(config-if)#glbp 1 weighting track 100 decrement 30//若上行鍊路故障,權值減少30
R1(config-if)#glbp 1 load-balancing weighted//将負載均衡的方式改為權值
當低于下限門檻值時,将不在是AVF,停止轉發流量,恢複到上限門檻值時,恢複為AVF,轉發流量
R1#show glbp
FastEthernet0/0 - Group 1
State is Active
1 state change, last state change 00:08:32
Virtual IP address is 10.1.1.254
Hello time 3 sec, hold time 10 sec
Next hello sent in 0.224 secs
Redirect time 600 sec, forwarder timeout 14400 sec
Authentication MD5, key-string
Preemption enabled, min delay 0 sec
Active is local
Standby is unknown
Priority 120 (configured)
Weighting 100 (configured 100), thresholds: lower 80, upper 90
Track object 100 state Up decrement 30
Load balancing: weighted
Group members:
ca01.4028.0008 (10.1.1.1) local
There is 1 forwarder (1 active)
Forwarder 1
State is Active
1 state change, last state change 00:08:22
MAC address is 0007.b400.0101 (default)
Owner ID is ca01.4028.0008
Redirection enabled
Preemption enabled, min delay 30 sec
Active is local, weighting 100