Inhalt

Einführung

Voraussetzungen

Anforderungen

Verwendete Komponenten

Konventionen

Hintergrundinformationen

Konfiguration

Netzwerkdiagramm

Konfigurationen

Überprüfung

Pakete, die vom lokalen Netzwerk zum Ziel gehen

Pakete, die vom Ziel zum lokalen Netzwerk kommen

Fehlerbehebung

Zugehörige Informationen

Einführung

In diesem Dokument wird beschrieben, wie Sie Redundanz in einem multihomed Border Gateway Protocol (BGP)-Netzwerk bereitstellen können, in dem Sie über Verbindungen zu zwei separaten Internet Service Providern (ISPs) verfügen. Bei einem Ausfall der Verbindung zu einem ISP wird der Datenverkehr dynamisch über den anderen ISP umgeleitet, wobei der BGP als Pfad {Tag festgelegt wird. | Befehl als path-String und Hot Standby Router Protocol (HSRP) vorbereiten.

Voraussetzungen

Anforderungen

Die Leser dieses Dokuments sollten folgende Themen kennen:

- Cisco HSRP

- Konfigurieren von HSRP

- BGP – Algorithmus für die Auswahl des besten Pfads

- Konfigurieren von BGP

Verwendete Komponenten

Dieses Dokument ist nicht auf bestimmte Software- und Hardware-Versionen beschränkt.

Die Informationen in diesem Dokument beziehen sich auf Geräte in einer speziell eingerichteten Testumgebung. Alle Geräte, die in diesem Dokument benutzt wurden, begannen mit einer gelöschten (Nichterfüllungs) Konfiguration. Wenn Ihr Netz Live ist, überprüfen Sie, ob Sie die mögliche Auswirkung jedes möglichen Befehls verstehen.

Konventionen

Weitere Informationen zu Dokumentkonventionen finden Sie unter Cisco Technical Tips Conventions (Technische Tipps von Cisco zu Konventionen).

Hintergrundinformationen

Ziel der Konfiguration in diesem Dokument ist es, diese Netzwerkrichtlinie zu erreichen:

- Der gesamte ausgehende Datenverkehr, der von Hosts im Netzwerk 192.168.21.0/24 ausgeht und für das Internet bestimmt ist, muss über R1 an ISP-A weitergeleitet werden. Fällt diese Verbindung jedoch aus oder fällt R1 aus, muss der gesamte ausgehende Datenverkehr ohne manuelle Eingriffe durch R2 an den ISP-B (und anschließend an das Internet) umgeleitet werden.

- Der gesamte eingehende Datenverkehr, der an ein autonomes System, AS 100, aus dem Internet gerichtet ist, muss über R1 geroutet werden. Falls die Verbindung von ISP-A zu R1 ausfällt, muss der eingehende Datenverkehr automatisch über ISP-B zu R2 umgeleitet werden.

Diese Anforderungen können mit zwei Technologien erfüllt werden: BGP und HSRP.

Das erste Ziel eines vollständig redundanten ausgehenden Pfads kann mit HSRP umgesetzt werden. In der Regel können PCs keine Routing-Informationen sammeln und austauschen. Die IP-Adresse des Standard-Gateways wird statisch auf einem PC konfiguriert. Wenn der Gateway-Router ausfällt, verliert der PC die Verbindung zu einem Gerät außerhalb seines lokalen Netzwerksegments. Dies ist auch dann der Fall, wenn ein alternatives Gateway vorhanden ist. HSRP wurde entwickelt, um diese Anforderungen zu erfüllen. Weitere Informationen finden Sie unter HSRP-Funktionen.

Das zweite Ziel kann mit dem BGP-Befehl set as-path-prepend erreicht werden, der es dem BGP ermöglicht, einen längeren AS-Pfad (indem es die eigene AS-Nummer mehrmals vorgibt) über die Verbindung R2 zum ISP-B für das Präfix 192.168.21.0/24 zu propagieren. Der gesamte Datenverkehr für 192.168.21.0/24, der von der Außenseite von AS 100 kommt, führt den kürzeren AS-Pfad über die ISP-A- zur R1-Verbindung. Wenn der primäre Pfad (ISP-A zu R1) ausfällt, muss der gesamte Datenverkehr den längeren AS-Pfad (ISP-B zu R2) verwenden, um das Netzwerk 192.168.21.0/24 zu erreichen. Weitere Informationen zum BGP-Befehl als Pfad vorlegen finden Sie im AS_PATH-Attributdiagramm im Dokument BGP-Fallstudien.

Konfiguration

In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Sie die in diesem Dokument beschriebenen Funktionen konfigurieren können.

Hinweis: Verwenden Sie das Command Lookup Tool (nur registrierte Kunden), um weitere Informationen zu den in diesem Dokument verwendeten Befehlen zu erhalten.

Netzwerkdiagramm

In diesem Dokument wird die Netzwerkeinrichtung wie folgt verwendet:

In diesem Diagramm befinden sich Router 1 (R1) und Router 2 (R2) im AS 100, der über ein externes BGP (eBGP)-Peering mit ISP-A (AS 300) bzw. ISP-B (AS 400) verfügt. Router 6 (R6) ist Teil des AS 600, der eBGP-Peering mit ISP-A und ISP-B bietet. R1. R2 verfügt über iBGP-Peering, das für ein optimales Routing erforderlich ist. Wenn Sie beispielsweise versuchen, AS 400-interne Routen zu erreichen, verwendet R1 den längeren Pfad über AS 300 nicht. R1 leitet den Datenverkehr stattdessen an R2 weiter.

R1 und R2 werden auch für HSRP über ein gemeinsames Ethernet-Segment konfiguriert. Hosts auf demselben Ethernet-Segment verfügen über eine Standardroute, die auf die HSRP-Standby-IP-Adresse 192.168.21.10 zeigt.

Konfigurationen

R1

Current configuration

hostname R1

!

interface serial 0

ip address 192.168.31.1 255.255.255.0

!

interface Ethernet1

ip address 192.168.21.1 255.255.255.0

standby 1 priority 105

standby 1 preempt delay minimum 60

standby 1 ip 192.168.21.10

standby 1 track Serial0

!--- The  standby track serial command tracks the state of !--- the Serial0 interface and brings down the !--- priority of standby group 1, if the interface goes down. !--- The  standby preempt delay minimum 60 command makes sure that !--- R1 preempts and takes over as active router again. This command also ensures that !--- the router waits 60 seconds before doing so in order to give BGP time enough !--- to converge and populate the routing table. This avoids !--- traffic being sent to R1 before it is ready to forward it.

!

!

router bgp 100

no synchronization

network 192.168.21.0

neighbor 192.168.21.2 remote-as 100

neighbor 192.168.21.2 next-hop-self

neighbor 192.168.31.3 remote-as 300

no auto-summary

!

R2

Current configuration:

hostname  R2

!

interface serial 0

ip address 192.168.42.2 255.255.255.0

!

interface Ethernet1

ip address 192.168.21.2 255.255.255.0

standby 1 priority 100

standby 1 preempt

standby 1 ip 192.168.21.10

!

!

router bgp 100

no synchronization

network 192.168.21.0

neighbor 192.168.21.1 remote-as 100

neighbor 192.168.21.1 next-hop-self

neighbor 192.168.42.4 remote-as 400

neighbor 192.168.42.4 route-map foo out

!--- It appends AS 100 to the BGP updates sent to AS 400 !--- in order to make it a backup for the ISP-A to R1 path.

no auto-summary

!

access-list 1 permit 192.168.21.0

route-map foo permit 10

match ip address 1

set as-path prepend 100

end

Überprüfung

Dieser Abschnitt enthält Informationen, mit denen Sie überprüfen können, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

Einige Befehle des Typs show werden vom Tool Output Interpreter unterstützt (nur für registrierte Kunden), mit dem sich Analysen der Ausgabe von Befehlen des Typs show abrufen lassen.

Wenn Sie Redundanz in einem Netzwerk konfigurieren, müssen Sie zwei Aspekte berücksichtigen:

- Erstellung eines redundanten Pfads für Pakete, die von einem lokalen Netzwerk zu einem Zielnetzwerk gehen.

- Erstellung eines redundanten Pfads für Pakete, die von einem Ziel zu einem lokalen Netzwerk zurückgeleitet werden.

Pakete, die vom lokalen Netzwerk zum Ziel gehen

In diesem Beispiel lautet das lokale Netzwerk 192.168.21.0/24. Router R1 und R2 führen HSRP auf dem Ethernet-Segment aus, das mit der Schnittstelle Ethernet1 verbunden ist. R1 ist als aktiver HSRP-Router mit der Standby-Priorität 105 konfiguriert, und R2 mit der Standby-Priorität 100. Der Standby-Befehl Serial0 (s0) für R1 ermöglicht dem HSRP-Prozess die Überwachung dieser Schnittstelle. Wenn der Schnittstellenstatus ausfällt, wird die HSRP-Priorität reduziert. Wenn das Line Protocol der Schnittstelle s0 ausfällt, wird die HSRP-Priorität auf 95 reduziert (der Standardwert, um den die Priorität reduziert wird, ist 10). Dadurch hat der andere HSRP-Router, R2, eine höhere Priorität (eine Priorität von 100). R2 wird zum aktiven HSRP-Router und zieht Datenverkehr an, der an die aktive HSRP-Adresse 192.169.21.10 gerichtet ist.

Geben Sie den Befehl show standby ein, um den aktiven HSRP-Router anzuzeigen, wenn die Schnittstelle s0 auf R1 aktiv ist:

R1#show standby

Ethernet1 - Group 1

Local state is Active, priority 105, may preempt

Hellotime 3 sec, holdtime 10 sec

Next hello sent in 0.338

Virtual IP address is 192.168.21.10 configured

Active router is local

Standby router is 192.168.21.2 expires in 8.280

Virtual mac address is 0000.0c07.ac01

13 state changes, last state change 00:46:10

IP redundancy name is "hsrp-Et0-1"(default)

Priority tracking 1 interface, 1 up:

Interface                    Decrement   State

Serial0                          10      Up

R2#show standby

Ethernet1 - Group 1

State is Standby

56 state changes, last state change 00:05:13

Virtual IP address is 192.168.21.10

Active virtual MAC address is 0000.0c07.ac01

Local virtual MAC address is 0000.0c07.ac01 (default)

Hello time 3 sec, hold time 10 sec

Next hello sent in 1.964 secs

Preemption enabled

Active router is 192.168.21.1, priority 105 (expires in 9.148 sec)

Standby router is local

Priority 100 (default 100)

IP redundancy name is "hsrp-Et0-1" (default)

R1#show standby ethernet 1 brief

P indicates configured to preempt.

|

Interface   Grp Prio P State    Active addr     Standby addr    Group addr

Et1         1   105  P Active   local           192.168.21.2    192.168.21.10

R1#

R2#show standby ethernet 1 brief

P indicates configured to preempt.

|

Interface   Grp Prio P State    Active          Standby         Virtual IP

Et1         1   100  P Standby  192.168.21.1    local           192.168.21.10

R2#

Der Befehl show standby zeigt R1 aufgrund der höheren Priorität von 105 als aktiven HSRP-Router an. Da R1 der aktive Router ist, besitzt R1 die Standby-IP-Adresse 192.168.21.10. Sämtlicher IP-Datenverkehr vom Host, der mit dem Standard-Gateway konfiguriert wurde, wird über R1 auf 192.168.21.10 weitergeleitet.

Wenn Sie die s0-Schnittstelle auf Router R1 herunterfahren, ändert sich der aktive HSRP-Router, da HSRP auf R1 mit dem Befehl Standby Track Serial 0 konfiguriert wurde. Wenn das Serial 0-Schnittstellenprotokoll ausfällt, reduziert HSRP die Priorität von R1 um 10 (Standard) auf 95. R1 ändert seinen Status auf "Standby". R2 übernimmt die Rolle des aktiven Routers und ist somit Eigentümer der Standby-IP-Adresse 192.168.21.10. Dementsprechend leitet der gesamte Datenverkehr von Hosts im Segment 192.168.21.0/24 den Datenverkehr über R2 weiter. Gleiches wird mit der Ausgabe des Befehls debug und show bestätigt.

R1(config)# interface s0

R1(config-if)# shut

%STANDBY-6-STATECHANGE: Standby: 1: Ethernet1 state Active         -> Speak

%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0, changed state to administratively down

%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0, changed state to down

%STANDBY-6-STATECHANGE: Standby: 1: Ethernet1 state Speak  -> Standby

%LINK-3-UPDOWN: Interface Serial0, changed state to down:

%STANDBY-6-STATECHANGE: Standby: 1: Ethernet1 state Active       -> Speak

%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0, changed state to down

%STANDBY-6-STATECHANGE: Standby: 1: Ethernet1 state Speak  -> Standby

Beachten Sie, dass R1 ein Standby-Router wird.

Wenn R2 in den aktiven Zustand wechselt, wird eine ähnliche Ausgabe angezeigt:

R2#

%STANDBY-6-STATECHANGE: Standby: 1: Ethernet1 state Standby        -> Active

Wenn Sie den Befehl show standby auf R1 und R2 ausführen, beachten Sie die Standby-Prioritäten, nachdem die Schnittstelle s0 auf R1 heruntergefahren ist:

R1#show standby

Ethernet1 - Group 1

Local state is Standby, priority 95 (confgd 105), may preempt

Hellotime 3 sec, holdtime 10 sec

Next hello sent in 0.808

Virtual IP address is 192.168.21.10 configured

Active router is 192.168.21.2, priority 100 expires in 9.008

Standby router is local

15 state changes, last state change 00:00:40

IP redundancy name is "hsrp-Et0-1" (default)

Priority tracking 1 interface, 0 up:

Interface               Decrement   State

Serial0                      10     Down  (administratively down)

R1#

R2#show standby

Ethernet1 - Group 1

State is Active

57 state changes, last state change 00:00:33

Virtual IP address is 192.168.21.10

Active virtual MAC address is 0000.0c07.ac01

Local virtual MAC address is 0000.0c07.ac01 (bia)

Hello time 3 sec, hold time 10 sec

Next hello sent in 2.648 secs

Preemption enabled

Active router is local

Standby router is 192.168.21.1, priority 95 (expires in 7.096 sec)

Priority 100 (default 100)

IP redundancy name is "hsrp-Et0-1" (default)

R2#

R2#

R1#sh standby ethernet 1 brief

P indicates configured to preempt.

|

Interface   Grp Prio P State    Active addr     Standby addr    Group addr

Et0         1   95   P Standby  192.168.21.2    local           192.168.21.10

R1#

R2#sh standby ethernet 1 brief

P indicates configured to preempt.

|

Interface   Grp Prio P State    Active          Standby         Virtual IP

Et0         1   100  P Active   local           192.168.21.1    192.168.21.10

R2#

Beachten Sie, dass die Standby-Priorität von R1 von 105 auf 95 reduziert wurde und R2 zum aktiven Router geworden ist.

Zusammenfassung

Bei einem Ausfall der Verbindung zwischen ISP-A und R1 reduziert HSRP die Priorität der Standby-Gruppe auf R1. R1 wechselt vom aktiven zum Standby-Status. R2 wechselt von einem Standby-Status zu einem aktiven Status. Die Standby-IP-Adresse 192.168.21.10 wird auf R2 aktiviert, und Hosts, die Datenverkehr an das Internet senden, verwenden R2 und ISP-B, um einen alternativen Pfad für ausgehenden Datenverkehr bereitzustellen.

Weitere Informationen zum HSRP Standby-Befehl finden Sie unter Verwendung der Befehle Standby-Preempt und Standby-Track.

Pakete, die vom Ziel zum lokalen Netzwerk kommen

Gemäß der im Abschnitt Hintergrundinformationen definierten Netzwerkrichtlinie können Sie Ihre eigene AS-Nummer in den BGP-Updates an ISP-B in R2 anhängen, um den AS-Pfad durch ISP-B länger anzuzeigen, da ISP-A Ihr primärer Pfad und ISP-B der Backup-Pfad für Datenverkehr zu 192.168.21.0/24 ist (z. B. durch eine größere Bandbreite zum ISP-A). Hierzu müssen Sie eine Routenübersicht für den BGP-Nachbarn 192.168.42.4 konfigurieren. Fügen Sie in dieser Routenübersicht Ihr eigenes AS mit dem Befehl set as-path prepend an. Wenden Sie diese Route-Map auf ausgehende Updates für den Nachbarn 192.168.42.4 an.

Hinweis: In der Produktionsumgebung müssen Sie die AS-Nummer mehrmals anhängen, um sicherzustellen, dass die angekündigte Route weniger bevorzugt wird.

Dies ist die BGP-Tabelle in R6 für das Netzwerk 192.168.21.0, wenn die BGP-Verbindung zwischen R1 und ISP-A und R2 zu ISP-B aktiv ist:

R6#

show ip bgp 192.168.21.0

BGP routing table entry for 192.168.21.0/24, version 30

Paths: (2 available, best #1)

Advertised to non peer-group peers:

192.168.64.4

300 100

192.168.63.3 from 192.168.63.3 (10.5.5.5)

Origin IGP, localpref 100, valid, external, best, ref 2

400 100 100

192.168.64.4 from 192.168.64.4 (192.168.64.4)

Origin IGP, localpref 100, valid, external

BGP wählt den besten Pfad als AS {300 100} durch ISP-A aus, da er im Vergleich zum AS-Pfad {400 100 100} von ISP-B eine kleinere AS-Pfadlänge hat. Der Grund für eine längere AS-Pfadlänge vom ISP-B ist die Konfiguration des AS-Pfads vor dem Abschluss in R2.

Bei Verbindungsunterbrechungen zwischen R1 und ISP-A muss R6 den alternativen Pfad über ISP-B wählen, um das Netzwerk 192.168.21.0/24 in AS 100 zu erreichen:

R1(config)#interface s0

R1(config-if)#shut

%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0, changed state to down

Dies ist die BGP-Tabelle in R6 für das Netzwerk 192.168.21.0/24:

R6#show ip bgp 192.168.21.0

BGP routing table entry for 192.168.21.0/24, version 31

Paths: (1 available, best #1)

Advertised to non peer-group peers:

192.168.63.3

400 100 100

192.168.64.4 from 192.168.64.4 (192.168.64.4)

Origin IGP, localpref 100, valid, external, best

Unter Beispielkonfiguration für BGP mit zwei verschiedenen Service Providern (Multihoming) finden Sie weitere Informationen zu BGP-Konfigurationen in einem Multihomed-Netzwerk.

Fehlerbehebung

Für diese Konfiguration sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung verfügbar.

Zugehörige Informationen

- Lastverteilung mit BGP in Single- und Multihomed-Umgebungen: Beispielkonfigurationen

- Verwendung des Multi-Exit Discriminator durch BGP-Router für die Auswahl des besten Pfads

- Lastverteilung mit HSRP

- Support-Seite für HSRP-Technologie

- Support-Seite für BGP-Technologie

- Support-Seite für IP-Routing-Technologie

- Technischer Support und Dokumentation für Cisco Systeme