Basisprincipes van routering

Een router verbindt verschillende IP-netwerken en stuurt pakketten door op basis van het bestemmings-IP-adres. Een Ethernetswitch stuurt frames binnen een netwerk door op basis van het MAC-adres. Het besturingsvlak van de router bouwt routes op; het gegevensvlak gebruikt die routes om pakketten door te sturen.

Lokale aflevering of de gateway

Een host gebruikt zijn eigen subnetmasker om te bepalen of een bestemming lokaal is. Vanaf 192.168.1.10/24 is 192.168.1.50 lokaal: de verzender gebruikt ARP om het MAC-adres van die host te vinden. De server 192.168.2.20 is extern, dus gebruikt de verzender zijn gateway, 192.168.1.1. Het frame is geadresseerd aan het MAC-adres van de gateway, terwijl het pakket erin is geadresseerd aan het IP-adres van de server.

ARP-verzoeken blijven binnen hun broadcastdomein. Routers sturen deze broadcasts op laag 2 niet door tussen subnetten. Een laag 3-switch kan dezelfde routeringstaak uitvoeren en daarbij een virtuele switchinterface (SVI) gebruiken als gateway voor elk VLAN.

Via twee routers

Pc A is 192.168.1.10/24. R1 heeft LAN-adres 192.168.1.1 en is verbonden met R2 via 10.0.12.0/30: R1 is .1, R2 is .2. De LAN-interface van R2 is 192.168.2.1/24, naast server 192.168.2.20.

1. Pc A stuurt een frame naar het LAN-MAC-adres van R1. Het pakket heeft bron 192.168.1.10, bestemming 192.168.2.20 en TTL 64.
2. R1 controleert en verwijdert het binnenkomende frame. De router leest de bestemming, verlaagt de TTL tot 63 en vindt een route naar 192.168.2.0/24 via 10.0.12.2.
3. R1 gebruikt ARP om het MAC-adres van R2 op die Ethernetverbinding te vinden. R1 bouwt een nieuw frame met het uitgaande MAC-adres van R1 als bron en het MAC-adres van R2 als bestemming.
4. R2 verwijdert dat frame en verlaagt de TTL tot 62. Het bestemmingsnetwerk is direct verbonden, dus zoekt R2 het MAC-adres van de server op en stuurt het laatste frame.

De MAC-adressen horen bij de huidige verbinding en veranderen bij elke router. De IP-eindpunten blijven gelijk, tenzij NAT ze vertaalt. Op een seriële punt-tot-puntverbinding gebruikt het uitgaande frame de inkapseling van die verbinding en is geen MAC-adresresolutie nodig. IPv6 gebruikt Neighbor Discovery op Ethernet en noemt zijn teller Hop Limit.

Als aflevering stopt

Een router verwerpt een pakket waarvan de TTL verloopt en stuurt ICMP Time Exceeded. Dit beperkt de levensduur van een pakket dat in een routeringslus vastzit. Als de TTL verandert, moet ook de controlesom van de IPv4-header worden bijgewerkt; IPv6 heeft geen controlesom voor de header.

Als geen opgenomen route past, ook geen standaardroute, verwerpt de router het pakket en meldt hij normaal gesproken ICMP Destination Unreachable. De router verspreidt verkeer voor een onbekende IP-bestemming niet via flooding over zijn interfaces.

Een antwoord legt zijn eigen weg af. R1 heeft een route naar het LAN van de server nodig en R2 een retourroute naar het LAN van de pc. Een correcte heenroute alleen is niet genoeg om een ping te laten slagen.

Traceroute stuurt testpakketten met oplopende TTL-waarden. Antwoorden laten zien welke hops reageren. Een regel met * betekent dat er geen antwoord is aangekomen; filtering, een ontbrekende route of een router die niet wil antwoorden kan die stilte veroorzaken. Bekijk de tabellen rond de laatste hop die antwoordde en controleer daarna de rest van het pad.

Een routeringstabel koppelt een bestemmingsprefix aan een instructie voor het doorsturen. Een prefix combineert een netwerkadres met de lengte ervan, zoals 10.1.3.0/24. De instructie noemt een router als volgende hop, een uitgaande interface of beide. Een IPv4-hostroute /32 of IPv6-hostroute /128 omvat één adres.

Herken de bron

Direct verbonden routes verschijnen wanneer een interface met een adres up/up is en verdwijnen wanneer die uitvalt. Statische routes komen uit de configuratie. Dynamische routes komen van routeringsprotocollen. Cisco neemt ook voor elk interfaceadres een lokale hostroute op, die verkeer voor de router zelf aanduidt.

De legenda in show ip route legt de codes uit die op dat apparaat voorkomen.

Ontleed de hele regel

O 10.1.3.0/24 [110/20] via 10.0.12.2, 00:12:44, GigabitEthernet0/1

Lees de regel van links naar rechts. OSPF heeft de bestemming 10.1.3.0/24 geleverd. Tussen de blokhaken staat eerst de administratieve afstand, 110, gevolgd door de metriek, 20. De volgende hop is 10.0.12.2, de tijd sinds de route is geleerd is 00:12:44 en de uitgaande interface is GigabitEthernet0/1.

De administratieve afstand geeft de betrouwbaarheid van de routebron aan. Een lagere waarde heeft de voorkeur wanneer verschillende bronnen hetzelfde prefix aanbieden. Een waarde van 255 verhindert opname. De metriek meet het pad volgens één protocol: OSPF-kosten, het aantal hops bij RIP of de maat voor bandbreedte en vertraging van EIGRP. Een vergelijking van OSPF-kosten 20 met een RIP-metriek 2 zegt niets over welke bron wint; de eenheden verschillen.

Bij direct verbonden en lokale vermeldingen ontbreken de blokhaken:

C 10.0.12.0/30 is directly connected, GigabitEthernet0/1
L 10.0.12.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1

De eerste bereikt het subnet van de verbinding. De tweede duidt het eigen adres van R1 aan. De direct verbonden route heeft AD 0.

Lees kopregels en de standaardroute correct

Een regel als 10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 3 masks groepeert de vermeldingen eronder. De regel geeft geen volgende hop en is geen route die de hele /8 omvat.

De gateway voor overige bestemmingen komt uit de opgenomen standaardroute. Zo stuurt S* 0.0.0.0/0 [1/0] via 203.0.113.1 verkeer waarvoor anders geen route past naar 203.0.113.1. Als de gateway voor overige bestemmingen niet is ingesteld, zijn bestemmingen buiten alle vermelde prefixen via deze router onbereikbaar.

Stel de tabel een specifieke vraag

Gebruik show ip route voor de volledige tabel, show ip route static of show ip route ospf voor één bron en show ip route 10.1.3.5 om een bestemming op te zoeken. Een geconfigureerde route kan als reserveroute wachten of onbruikbaar zijn; alleen de configuratie bewijst niet dat de route is opgenomen.

show ipv6 route gebruikt dezelfde principes. Een lokale route heeft lengte /128 en een volgende hop van OSPFv3 verschijnt vaak als FE80::2 samen met de uitgaande interface. De interface geeft aan op welke verbinding die link-local buur zich bevindt.

Routeselectie heeft twee fasen: eerst de routeringstabel opbouwen en die daarna raadplegen voor een pakket. Door deze fasen gescheiden te houden, voorkom je de meest voorkomende fout: een brede statische route boven een specifiekere OSPF-route kiezen omdat de statische route een lagere administratieve afstand heeft.

Bouw de tabel op

Een routeringsprotocol gebruikt zijn metriek om het voorkeurspad naar een prefix te vinden. Als meerdere bronnen precies hetzelfde prefix aanbieden, bepaalt de administratieve afstand welke bron de opgenomen route levert. Zowel het netwerkadres als de prefixlengte moet overeenkomen voordat die vergelijking geldt.

Voor 172.16.5.0/24 krijgt een bruikbare statische route met AD 1 voorrang op OSPF met AD 110 en RIP met AD 120. Als die statische route onbruikbaar wordt en wordt verwijderd, kan OSPF de route leveren. Metrieken van verschillende protocollen kun je niet vergelijken alsof ze dezelfde schaal gebruiken.

Dit zijn de standaardwaarden van Cisco. Andere fabrikanten kunnen andere waarden voor routevoorkeur gebruiken.

Kies een route voor één pakket

De langste prefixovereenkomst gebruikt de opgenomen route met het langste prefix dat de bestemming omvat. Controleer of het adres binnen het bereik valt voordat je lengtes vergelijkt. Een lang prefix dat een ander bereik omvat, is niet van belang.

Stel dat de tabel het volgende bevat:

Voor 10.1.1.200 passen alle vier de prefixen, dus stuurt de /25 het pakket naar C. Voor 10.1.1.100 valt de /25 af: het bereik begint bij .128. De /24 wint en stuurt dat pakket naar B. Het adres 10.1.2.5 gebruikt A en 192.0.2.10 gebruikt D.

Op de grens gebruikt .127 B en .128 C. Het is nuttig het eerste en laatste adres van een prefix op te schrijven als het masker door een octet loopt.

Bekijk nu een opgenomen statische route 10.0.0.0/8 en een opgenomen OSPF-route 10.1.1.0/24. Het zijn verschillende prefixen, dus kunnen ze naast elkaar bestaan. Verkeer voor 10.1.1.5 gebruikt de /24 van OSPF; verkeer voor 10.9.9.9 gebruikt de statische /8.

Gelijke paden en IPv6

Routering over meerdere paden met gelijke kosten (ECMP) maakt het mogelijk verkeer te verdelen over meerdere paden met gelijke metriek naar hetzelfde prefix, binnen het op het apparaat ingestelde maximumaantal paden. Vier paden is een veelvoorkomende standaardwaarde in Cisco IOS; de ondersteunde limiet en de standaardwaarde verschillen per platform en software. Ongelijke kosten vormen geen OSPF-ECMP.

IPv6 gebruikt dezelfde opzoekregel. Bij 2001:db8:acad::/48, 2001:db8:acad:10::/64 en ::/0 gebruikt bestemming 2001:db8:acad:10::25 de /64. Bestemming 2001:db8:acad:20::1 gebruikt de /48; 2001:db8:ffff::1 gebruikt de standaardroute. De volgorde in de tabel vervangt nooit de vergelijking van prefixen.

Een nieuwe router kun je configureren via de console. Zodra de adressering en beveiligde toegang op afstand zijn ingesteld, biedt SSH via het netwerk toegang tot de opdrachtregelinterface. Interfacenamen in Cisco IOS en IOS XE verschillen per model; GigabitEthernet0/0/0 is een veelvoorkomende vorm.

Wissel tussen opdrachtmodi

Met exit ga je één niveau terug; met end keer je terug naar de bevoorrechte EXEC-modus. Typ ? voor de beschikbare opties. Afkortingen werken zolang ze eenduidig zijn, zoals conf t. Vanuit de configuratiemodus voert do show ip interface brief een EXEC-controle uit zonder die modus te verlaten.

Algemene opdrachten zijn onder meer hostname R1, enable secret gevolgd door een gekozen wachtwoord, no ip domain-lookup om naamopzoekingen na verkeerd getypte opdrachten te voorkomen en banner motd om een waarschuwing bij het aanmelden te tonen.

Geef een interface adressen en schakel die in

configure terminal
ipv6 unicast-routing
interface GigabitEthernet0/0/0
 description Link to R2
 ip address 10.0.12.1 255.255.255.252
 ipv6 address 2001:db8:acad:12::1/64
 ipv6 address fe80::1 link-local
 no shutdown
end

IPv4 gebruikt een masker in decimale puntnotatie; IPv6 gebruikt een prefixlengte. no shutdown heft de administratieve uitschakeling op. ipv6 unicast-routing schakelt het doorsturen van IPv6 en Router Advertisements in: alleen IPv6-adressen toewijzen schakelt die functies niet in. Een interface waarop IPv6 is ingeschakeld, heeft een link-local adres; door dat expliciet toe te wijzen, kun je de buur gemakkelijker herkennen.

Lees de interfacestatus

show ip interface brief toont het adres en twee statuskolommen. up/up betekent dat beide lagen werken. Bij administratively down/down is no shutdown nodig. down/down wijst op een mogelijke fysieke storing, zoals een losgekoppelde kabel of een uitgeschakeld buurapparaat. up/down wijst op een probleem met de datalinklaag, zoals verschillende instellingen voor seriële inkapseling. Gebruik show interfaces voor details en show ipv6 interface brief voor IPv6-adressen en de status.

Vermijd overlappende subnetten op twee routerende interfaces. Controleer ook of een adres op de verkeerde poort staat en of de maskers aan beide uiteinden van een verbinding overeenkomen.

Routeer tussen VLAN's via één verbinding

Router-on-a-stick gebruikt een switchtrunk en één routersubinterface per VLAN:

interface GigabitEthernet0/0/1
 no shutdown
interface GigabitEthernet0/0/1.10
 encapsulation dot1Q 10
 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/1.20
 encapsulation dot1Q 20
 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

De switchpoort moet VLAN 10 en 20 via een 802.1Q-trunk doorgeven. Hosts gebruiken het subinterfaceadres van hun eigen VLAN als gateway. Het nummer bij dot1Q selecteert het VLAN; hetzelfde nummer als achtervoegsel van de subinterface gebruiken is een naamgevingsconventie.

Wijzigingen worden direct van kracht in de actieve configuratie in RAM. Met copy running-config startup-config sla je ze op in de opstartconfiguratie die bij het opstarten wordt geladen. Test met show-opdrachten, ping en traceroute voordat je de gewenste werkende instellingen opslaat.

Een statische route is een instructie van een beheerder om een prefix te bereiken. De standaard administratieve afstand bij Cisco is 1. De route heeft geen routeringsupdates nodig en is geschikt voor een klein netwerk of een netwerk met één uitweg. Het wordt lastiger om veel afzonderlijke routes te onderhouden wanneer paden veranderen; een statische route leert niet zelf een vervangend pad.

Configureer beide richtingen

R1 bereikt R2 via 10.0.12.0/30, met .1 op R1 en .2 op R2. Het LAN van R1 is 192.168.1.0/24; het LAN van R2 is 192.168.2.0/24.

Op R1:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.12.2

Op R2:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.12.1

Het eerste adres moet het netwerkadres van de bestemming zijn. Het laatste adres is dat van de buur als volgende hop, niet dat van de lokale interface. De tweede route is noodzakelijk voor antwoorden naar het eerste LAN.

Kies de routevorm

Een route met een volgende hop noemt de buur. De router voert een recursieve routeopzoeking uit om de interface te vinden waarmee die buur bereikbaar is. Een route met alleen een uitgaande interface noemt alleen die interface. Dit werkt goed op een seriële punt-tot-puntverbinding, waar maar één buur mogelijk is.

Op Ethernet kan een route met alleen een interface ervoor zorgen dat de router voor elke bestemming afzonderlijk ARP gebruikt en afhankelijk is van proxy-ARP van de buur. Een volledig gespecificeerde route noemt zowel de interface als de volgende hop:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/0 10.0.12.2

De volgende hop moet via een bruikbaar uitgaand pad bereikbaar zijn. Een route op basis van een interface is er ook van afhankelijk dat die interface actief is. Controleer de opname met show ip route static; een opgenomen vermelding kan er zo uitzien: S 192.168.2.0/24 [1/0] via 10.0.12.2.

Verander het bereik van de bestemming

Een hostroute selecteert één IPv4-adres met masker 255.255.255.255:

ip route 192.168.2.20 255.255.255.255 10.0.12.2

Die krijgt voorrang op passende netwerkroutes omdat /32 specifieker is. Een geaggregeerde route doet het omgekeerde: die omvat meerdere netwerken. 10.2.0.0 255.255.252.0 vertegenwoordigt 10.2.0.0/22 en omvat de vier /24-netwerken van 10.2.0.0 tot en met 10.2.3.0. Het laatste adres is 10.2.3.255; 10.2.4.0/24 ligt erbuiten. Aggregeer alleen bereiken die via de beoogde volgende hop bereikbaar zijn.

Configureer IPv6 en onderzoek storingen

Schakel ipv6 unicast-routing in en gebruik daarna een prefixlengte:

ipv6 route 2001:db8:acad:2::/64 2001:db8:acad:12::2

Geef bij een link-local volgende hop ook de verbinding op:

ipv6 route 2001:db8:acad:2::/64 GigabitEthernet0/0/0 fe80::2

Een link-local adres kan op andere interfaces opnieuw voorkomen, dus het adres alleen is onvoldoende. IPv6-hostroutes gebruiken /128. Controleer met show ipv6 route static.

Als een route ontbreekt, controleer dan de schrijfwijze en bereikbaarheid van de volgende hop, de uitgaande interface en of er een voorkeursbron voor dat prefix is. Als de route aanwezig is maar ping mislukt, controleer dan of de route de bestemming omvat en controleer de retourroute en eventuele filters. Een Ethernetinterface kan via een switch actief blijven, ook als de router aan de andere kant uitvalt. De statische route kan opgenomen blijven; objectbewaking met testberichten kan een storing voorbij de lokale verbinding detecteren en de route verwijderen.

Een standaardroute omvat elke bestemming: 0.0.0.0/0 in IPv4 en ::/0 in IPv6. De prefixlengte is nul, dus krijgt elke passende netwerk- of hostroute voorrang. Een standaardroute is nuttig aan de rand van een netwerk, waar veel externe bestemmingen één volgende hop delen.

Geef een stubnetwerk één uitweg

Een stubnetwerk heeft één pad naar andere netwerken. Een kantoorrouter kan direct verbonden routes voor zijn LAN's behouden en deze standaardroutes naar zijn provider gebruiken:

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.0.113.1
ipv6 route ::/0 2001:db8:ffff::1

De volgende hop moet bereikbaar zijn. Nieuwe externe netwerken kunnen dezelfde uitweg gebruiken zonder dat een afzonderlijke statische vermelding nodig is. De opgenomen standaardroute levert de gateway voor overige bestemmingen.

De standaardgateway van een host en de standaardroute van een router werken op verschillende plaatsen in het pad. De host stuurt verkeer voor bestemmingen buiten het eigen subnet naar zijn lokale gateway. Die router raadpleegt zijn eigen tabel en gebruikt zijn standaardroute alleen als er geen specifiekere route past. Op Cisco-apparaten is ip default-gateway bedoeld voor apparaten die niet routeren, zoals een laag 2-switch die beheerverkeer verstuurt. Een router die routeert, gebruikt ip route voor zijn standaardroute.

Houd een reserveroute buiten de tabel

Een zwevende statische route heeft een hogere AD dan de primaire route naar hetzelfde prefix. Neem twee bruikbare providerverbindingen:

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.0.113.1
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 198.51.100.1 5

De eerste gebruikt de standaard-AD 1; de tweede gebruikt AD 5. Zolang beide bruikbaar zijn, wordt alleen de eerste opgenomen. Zodra de primaire route wordt verwijderd, wordt de reserveroute de beste beschikbare standaardroute. Als de primaire route terugkeert, zorgt de lagere AD ervoor dat die weer wordt gebruikt.

Gebruik een grotere afstand om de OSPF-route 10.5.0.0/16, met Cisco-AD 110, te ondersteunen:

ip route 10.5.0.0 255.255.0.0 172.16.9.2 130

Als je 130 weglaat, krijgt de statische route AD 1 en wordt die primair. Houd ook het prefix identiek. Een reserveprefix /24 binnen een primair prefix /16 zou door de langste prefixovereenkomst direct winnen voor het kleinere bereik, ook met een hogere AD.

Test de gebeurtenis die failover veroorzaakt

Een reserveroute wacht totdat de primaire route uit de tabel verdwijnt. Het uitschakelen van een direct verbonden primaire verbinding kan die route verwijderen, maar bij een externe storing voorbij een Ethernetswitch kunnen de lokale interface en route actief blijven. Objectbewaking kan een primaire statische route verwijderen na een mislukt testbericht. Een dynamisch protocol kan een geleerde primaire route intrekken nadat het een uitgevallen buur of pad heeft gedetecteerd.

show running-config | include ip route toont geconfigureerde routes, inclusief een wachtende reserveroute. show ip route toont wat is opgenomen. Leg in een lab de oorspronkelijke tabel vast, schakel de primaire interface uit en controleer de vervangende route en het pad van traceroute. Herstel de interface en controleer of de primaire route terugkeert.

Een randrouter kan zijn opgenomen standaardroute via OSPF verspreiden met default-information originate. Interne routers kunnen hun uitweg dan dynamisch leren in plaats van elk een handmatig ingevoerde standaardroute nodig te hebben.

Met een dynamisch routeringsprotocol kunnen routers automatisch externe prefixen leren en op wijzigingen reageren. Routers wisselen informatie uit, selecteren paden en werken hun keuzes na een storing bij. Dit gebruikt bandbreedte, CPU-capaciteit en geheugen, en de uitwisseling van routeringsinformatie moet worden beschermd tegen onjuiste informatie.

Herstel een consistent beeld

Nadat een verbinding uitvalt, kunnen routers tijdelijk verschillen in hun beeld van bereikbare paden. Sommige hebben de nieuwe informatie ontvangen, terwijl andere nog de oude routes gebruiken. Convergentie is de terugkeer naar een consistent en correct beeld van het netwerk. De convergentietijd meet hoelang dat duurt; tijdens die periode kunnen pakketten worden verworpen of kortstondige lussen ontstaan.

Stel dat een vestiging twee routeringsverbindingen heeft. Een statische route blijft de gekozen volgende hop noemen totdat de bruikbaarheid verandert of objectbewaking de route verwijdert. Een dynamisch protocol kan een weggevallen buur detecteren, de wijziging verspreiden en een ander beschikbaar pad berekenen. Het kost nog steeds tijd om de storing te detecteren en de update te verspreiden.

Binnen of tussen autonome systemen

Een autonoom systeem (AS) is een verzameling netwerken onder één beheer en met één routeringsbeleid. AS'en op internet hebben AS-nummers. Een intern routeringsprotocol (IGP), zoals RIP, EIGRP, OSPF of IS-IS, routeert binnen een AS. BGP is het externe routeringsprotocol dat tussen AS'en op internet wordt gebruikt. Intern BGP bestaat ook; dat voert BGP-informatie binnen een AS.

Vergelijk de uitgewisselde informatie

Een afstandsvectorrouter vertrouwt op wat zijn buren melden. RIP is het eenvoudige voorbeeld; EIGRP is een geavanceerd afstandsvectorontwerp met functies voor sneller herstel.

Linkstaterouters verspreiden advertenties via flooding door een gebied. Elke router bouwt een linkstatedatabase (LSDB) op en voert vanuit zijn eigen positie een kortstepadberekening (SPF), ook het algoritme van Dijkstra genoemd, uit. Dankzij gedeelde topologie-informatie kan elke router zelfstandig paden berekenen. Het bijhouden en verwerken van die kaart vereist meer middelen dan een eenvoudig afstandsvectorprotocol.

BGP voegt een AS-pad toe aan een route. Als een router zijn eigen AS in dat pad ziet, kan hij de route weigeren om een lus te voorkomen. Andere attributen ondersteunen beslissingen op basis van het routeringsbeleid van elk netwerk.

De metriek bepaalt wat het beste is

RIP kiest minder routerhops. Het kan de voorkeur geven aan één hop van 10 Mbps boven twee hops van 1 Gbps. OSPF gebruikt de som van kosten op basis van bandbreedte; met een referentiebandbreedte die deze snelheden onderscheidt, kan het de voorkeur geven aan het snellere pad met twee hops. EIGRP combineert normaal gesproken de laagste bandbreedte van het pad met de totale vertraging. BGP gebruikt beleid en attributen, dus hoeft het voorkeurspad niet het snelste te zijn.

Huidige protocolversies voeren prefixlengtes mee en ondersteunen VLSM en routeaggregatie; dit is klasseonafhankelijke routering. RIPv1 liet maskers weg en was klassegebonden. IPv6 gebruikt RIPng, EIGRP voor IPv6, OSPFv3, IS-IS-uitbreidingen of multiprotocol-BGP, met behoud van de basisaanpak van elk protocol.

Kies een routeringsprotocol dat past bij de grootte, apparatuur en routeringstaak van het netwerk. De administratieve afstand van een protocol is een lokale voorkeur voor de routes ervan, geen maat voor de snelheid waarmee het convergeert.

Vergelijk de belangrijkste keuzes

RIP staat maximaal 15 hops toe; 16 betekent onbereikbaar. RIPv2 stuurt elke 30 seconden periodieke routeringsupdates naar 224.0.0.9. Door het lage maximum en de trage convergentie is het een ongebruikelijke keuze voor een nieuw bedrijfsnetwerk. De hoplimiet telt routerhops, niet hosts die op een LAN zijn aangesloten.

EIGRP is ontwikkeld door Cisco en in 2016 gepubliceerd in de informatieve RFC 7868. Het stuurt gedeeltelijke updates na wijzigingen. Een geschikte lusvrije reserveroute heet een feasible successor; als die bestaat, kan de router die snel gebruiken. Een netwerk heeft niet gegarandeerd voor elke bestemming zo'n reserveroute.

OSPF is een open standaard. OSPFv2 voert IPv4-routes, terwijl OSPFv3 IPv6 ondersteunt. Gebieden delen grotere OSPF-netwerken in rond backbonegebied 0. IS-IS is ook een linkstateprotocol volgens een open standaard en komt veel voor in providernetwerken. Het voert zijn protocolberichten rechtstreeks over de datalinklaag, anders dan OSPF, dat IP gebruikt.

BGP-peers gebruiken TCP-poort 179. Extern BGP verbindt verschillende AS'en; intern BGP verspreidt BGP-routes binnen één AS. BGP kan een pad kiezen dat volgens het beleid de voorkeur heeft, ook als een ander pad minder hops of een hogere verbindingssnelheid heeft. De luscontrole op basis van het AS-pad en de beleidsinstellingen zijn geschikt voor uitwisselingen tussen afzonderlijk beheerde netwerken.

Buren ontdekken en updates

OSPF, EIGRP en IS-IS gebruiken buurrelaties, terwijl BGP peerrelaties vormt. Aan ontbrekende hello- of keepalive-berichten kunnen deze protocollen weggevallen buren herkennen. RIP vormt geen volledige buurrelatie: het ontvangt periodieke updates en laat routes verlopen die niet meer worden vernieuwd. Een ontbrekende RIP-route vraagt daarom om andere controles dan een OSPF-buur die tijdens de database-uitwisseling blijft steken.

Kies de aanpak die bij de taak past

Een klein kantoor met één providerverbinding kan een statische standaardroute gebruiken: er is geen alternatief intern pad om te ontdekken. Een bedrijf met meerdere locaties en apparatuur van verschillende fabrikanten kan OSPF gebruiken. Een bedrijf met uitsluitend Cisco-apparatuur kan OSPF of EIGRP kiezen. Een organisatie met een eigen publieke adresruimte en twee providers kan BGP naar die providers en een IGP voor interne routes gebruiken.

Houd de voorkeur voor een bron gescheiden van de werking van een protocol. De Cisco-AD 90 van EIGRP wint alleen van de OSPF-AD 110 als beide hetzelfde prefix aanbieden. Die vergelijking zegt niets over welk protocol het snellere fysieke pad heeft of welk ontwerp het beste is voor de hele organisatie.

OSPF is een linkstate-IGP volgens een open standaard. OSPFv2 voert IPv4-routes; OSPFv3 ondersteunt IPv6. Het werkt via IP-protocol 89. Het IPv4-multicastadres 224.0.0.5 bereikt alle OSPF-routers en 224.0.0.6 bereikt de aangewezen routers; IPv6 gebruikt FF02::5 en FF02::6.

Bouw de routes in fasen op

Een router ontdekt buren met hello-berichten, synchroniseert zijn linkstatedatabase, voert SPF uit en neemt de beste routes op. De buurtabel registreert wie communiceren; de LSDB registreert de topologie; de routeringstabel registreert de geselecteerde paden. Routers in hetzelfde gebied delen na synchronisatie het topologiebeeld van dat gebied, maar berekenen routes vanuit hun eigen positie.

Bij OSPF met één gebied worden deelnemende interfaces in één gebied geplaatst. Elke geldige gebieds-ID kan voor een netwerk met één gebied worden gebruikt. Gebied 0 is gebruikelijk omdat het later als backbone van een ontwerp met meerdere gebieden kan dienen.

De router-ID is een unieke 32-bits identificatie die wordt geschreven als een IPv4-adres. Cisco kiest eerst een expliciet geconfigureerde ID, daarna het hoogste actieve loopback-IPv4-adres en vervolgens het hoogste actieve IPv4-adres van een fysieke interface. De keuze vindt plaats wanneer het proces start. Een latere wijziging van de ID vereist een herstart van het proces of van de router; clear ip ospf process onderbreekt volledige buurrelaties.

Bereik een volledige buurrelatie

De standaardinstellingen voor broadcast en punt-tot-punt zijn elke 10 seconden een hello en uitval na 40 seconden zonder hello. Buren hebben een overeenkomend gebied, overeenkomende hello- en uitvaldetectie-intervallen en authenticatie-instellingen, unieke ID's en deelnemende niet-passieve interfaces nodig. Op OSPFv2-broadcastnetwerken hebben beide uiteinden ook hetzelfde subnet en masker nodig. OSPFv2 controleert het masker bij punt-tot-puntverbindingen niet tijdens de verwerking van hello-berichten. OSPFv3 gebruikt link-local adressen en vergelijkt geen globale prefixen.

De belangrijkste statusvolgorde is Down → Init → 2-Way → ExStart → Exchange → Loading → Full. Bij Init is een hello aangekomen. Bij 2-Way zien beide routers zichzelf in de hello-berichten van de ander. In ExStart en Exchange begint de databasesynchronisatie; in Loading halen de routers ontbrekende advertenties op; Full betekent dat de synchronisatie is voltooid. Verschillende MTU's laten ExStart of Exchange vaak vastlopen. Twee DROTHERs op een broadcastsegment blijven normaal gesproken in 2-Way.

De vijf pakkettypen zijn Hello, Database Description, Link-State Request, Link-State Update en Link-State Acknowledgment. Elke router stelt een router-LSA van type 1 op; een aangewezen router stelt een netwerk-LSA van type 2 voor zijn gedeelde segment op.

Bereken de volledige padkosten

De interfacekosten zijn de referentiebandbreedte gedeeld door de interfacebandbreedte, met een minimum van 1. Gebruik dezelfde eenheden. Door de standaardreferentie van Cisco van 100 Mbps kost 10 Mbps 10, terwijl 100 Mbps, 1 Gbps en 10 Gbps allemaal 1 kosten.

R1 kan het bestemmings-LAN van R3 van 1 Gbps bereiken via twee tussenliggende verbindingen van 1 Gbps of via één directe verbinding van 100 Mbps. Met de standaardreferentie:

OSPF kiest de directe verbinding. Stel auto-cost reference-bandwidth 10000 op alle routers in om een referentie van 10 Gbps te gebruiken. Elke interface van 1 Gbps kost nu 10; de interface van 100 Mbps kost 100:

Het pad met twee hops wint nu. Neem in beide totalen de laatste interface naar het bestemmings-LAN mee.

Het netwerktype van OSPF bepaalt hoe buren een verbinding organiseren. Ethernet gebruikt standaard broadcast-multiaccess, ook als er maar twee routers zijn aangesloten. Een punt-tot-puntnetwerk heeft twee routers en geen verkiezing van een aangewezen router.

Waarom een DR en BDR kiezen?

Als elke router op een gedeeld segment een volledige buurrelatie met elke andere router zou vormen, zou het aantal volledige buurrelaties snel groeien:

Met vijf routers zouden dat 10 paren zijn; met tien 45. Een aangewezen router (DR) en reserve-aangewezen router (BDR) verminderen het werk voor de uitwisseling. Elke DROTHER vormt met die twee een volledige buurrelatie, terwijl paren van DROTHERs in 2-Way blijven. Vijf routers hebben dan zeven volledige buurrelaties nodig en tien routers 17.

DROTHERs sturen updates naar 224.0.0.6, waarmee ze de DR en BDR bereiken. De DR verspreidt updates via flooding naar alle routers op 224.0.0.5 en stelt de netwerk-LSA van type 2 voor het segment op. De BDR staat klaar om het over te nemen als de DR uitvalt. Deze rollen organiseren de uitwisseling van OSPF-databases; ze dwingen gebruikerspakketten niet om via de DR te gaan.

Werk een verkiezing uit

Bij een nieuwe verkiezing wint de hoogste OSPF-interfaceprioriteit. Prioriteiten lopen van 0 tot en met 255 en zijn standaard 1. Bij gelijke prioriteit wint de hoogste router-ID; met prioriteit 0 komt een router niet in aanmerking voor DR of BDR. Stel de prioriteit per interface in met ip ospf priority.

Vier routers starten tegelijk:

R3 wordt DR op basis van prioriteit. R2 wordt BDR omdat zijn ID hoger is dan die van R1 bij gelijke prioriteit. R1 en R4 zijn DROTHERs. De hoge ID van R4 kan prioriteit 0 niet compenseren.

Bij de verkiezing vindt geen overname op basis van prioriteit plaats. Als een router met prioriteit 200 aansluit nadat deze rollen zijn verdeeld, vervangt die geen van beide huidige rolhouders. Als R3 uitvalt, wordt R2 van BDR tot DR bevorderd en wordt een nieuwe BDR gekozen. In de oorspronkelijke groep van vier routers is R1 die nieuwe BDR.

Rollen horen bij segmenten en gelden niet overal voor een router. R1 kan DR zijn op de ene interface en DROTHER op een andere.

Lees de status en kies een netwerktype

show ip ospf neighbor toont buur-ID's, prioriteiten, statussen, rollen, uitvaltijden, adressen en interfaces. FULL/DR duidt een aangewezen router aan waarmee een volledige buurrelatie bestaat. 2WAY/DROTHER kan een goed werkende relatie tussen twee DROTHERs zijn. show ip ospf interface GigabitEthernet0/0/0 geeft het netwerktype, DR/BDR, timers en kosten.

Configureer op een Ethernetverbinding die door precies twee routers wordt gebruikt ip ospf network point-to-point aan beide uiteinden om de verkiezing en de standaardwachttijd van 40 seconden over te slaan. Die verbinding heeft ook geen netwerk-LSA van type 2 nodig. Laat het type aan beide uiteinden overeenkomen: bij een verschil tussen broadcast en punt-tot-punt kan Full worden bereikt terwijl verwachte routes niet worden opgenomen, omdat de routers de verbinding verschillend beschrijven.

Start OSPFv2 met een lokale proces-ID, stel een unieke router-ID in en schakel OSPF op de bedoelde interfaces in. Proces-ID's zijn lokale aanduidingen: R1 kan proces 1 gebruiken en zijn buur proces 7.

Schakel OSPFv2 in op een transitverbinding en een LAN

R1 heeft 10.0.12.1/30 richting R2 op G0/0/0 en 192.168.1.1/24 op zijn gebruikers-LAN, G0/0/1:

router ospf 1
 router-id 1.1.1.1
 network 10.0.12.0 0.0.0.3 area 0
 network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
 passive-interface GigabitEthernet0/0/1

Een network-opdracht selecteert lokale interfaces op basis van hun adressen. Het wildcardmasker heeft nullen waar bits moeten overeenkomen en enen waar bits mogen verschillen. Trek een aaneengesloten subnetmasker af van 255.255.255.255: /30-masker 255.255.255.252 geeft wildcardmasker 0.0.0.3; /24 geeft 0.0.0.255. Wildcardmasker 0.0.0.0 selecteert één exact interfaceadres.

Je kunt ook ip ospf 1 area 0 onder elke deelnemende interface plaatsen. Het LAN blijft passief door de procesopdracht. Een passieve interface adverteert het subnet van die interface maar stuurt geen hello-berichten. Dat is geschikt voor LAN's met hosts; als je de transitinterface passief maakt, kan de buurrelatie daarop niet ontstaan.

Deel een standaardroute en stel kosten in

Een randrouter met een bruikbare standaardroute kan die adverteren:

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.0.113.1
router ospf 1
 default-information originate
 auto-cost reference-bandwidth 10000

Interne routers leren een O*E2-standaardroute. Zonder standaardroute in de tabel van de randrouter adverteert het gewone default-information originate niets; always verandert dat gedrag. Gebruik overal dezelfde referentiebandbreedte, in Mbps. Een interfaceopdracht zoals ip ospf cost 50 vervangt de berekende kosten. De interface-instelling bandwidth beïnvloedt berekeningen, niet de fysieke lijnsnelheid.

Schakel OSPFv3 in voor IPv6

Met IPv6-adressen die al op de interfaces staan:

ipv6 unicast-routing
ipv6 router ospf 1
 router-id 1.1.1.1
interface GigabitEthernet0/0/0
 ipv6 ospf 1 area 0
interface GigabitEthernet0/0/1
 ipv6 ospf 1 area 0

Maak de interface naar de hosts ook passief onder het IPv6-OSPF-proces. OSPFv3 heeft nog steeds een 32-bits router-ID nodig; stel die expliciet in als er geen IPv4-adressen zijn. Buren communiceren via link-local adressen.

Controleer telkens één fase

show ip protocols toont procesinstellingen en passieve interfaces. show ip ospf neighbor controleert de synchronisatie. show ip ospf interface brief controleert gebied, kosten, status en aantal buren. show ip route ospf toont opgenomen O-routes met [110/cost]. Gebruik voor IPv6 show ipv6 ospf neighbor en show ipv6 route ospf.

Controleer bij een ontbrekende volledige buurrelatie de up/up-status, OSPF-deelname, het bereik van het wildcardmasker, passieve instellingen, gebied, timers, unieke ID's en overeenkomende authenticatie-instellingen. OSPFv2-broadcastverbindingen vereisen ook een overeenkomend subnet en masker. Bij ExStart/Exchange is het verstandig de MTU te controleren; filters moeten IP-protocol 89 toelaten. Controleer bij buren in Full met ontbrekende routes de advertentie van het externe prefix, overeenkomende netwerktypen en of een bron met lagere AD hetzelfde prefix al levert.

Netwerkadresvertaling (NAT) herschrijft adressen wanneer pakketten tussen een intern en een extern netwerk gaan. Een adresvertalingstabel registreert de koppelingen, zodat antwoorden kunnen worden terugvertaald. Zo kunnen privé-IPv4-hosts communiceren via globaal gerouteerde adressen en blijft publieke IPv4-adresruimte bespaard.

De privébereiken zijn 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 en 192.168.0.0/16. Het middelste bereik eindigt bij 172.31.255.255; adressen die met 172 beginnen, zijn niet allemaal privé. Organisaties kunnen deze bereiken intern opnieuw gebruiken, maar het publieke internet routeert ze niet.

Lees de vier adresnamen

Intern/extern geeft aan aan welke kant de host zich bevindt. Lokaal/globaal geeft aan vanaf welke kant het adres wordt gezien. Bij gewone NAT van de interne bron zijn de extern lokale en extern globale waarde gelijk.

Kies een type koppeling

Statische NAT geeft één intern adres een permanente één-op-éénkoppeling. Een interne server kan dan een vast extern adres hebben. Dynamische NAT wijst op aanvraag adressen uit een pool toe. Een pool met zes adressen zonder overbelasting kan zes interne hosts tegelijk bedienen; een zevende moet wachten totdat een koppeling vrijkomt.

Met PAT, ook NAT-overbelasting genoemd, kunnen veel hosts één of enkele publieke adressen delen. Poorten onderscheiden TCP- en UDP-sessies; ICMP-query's gebruiken query-identificaties. De router kan een bronpoort wijzigen om een botsing te voorkomen. Poortvelden zijn 16 bits, maar bruikbare poorten, regels voor hergebruik per bestemming en apparaatmiddelen bepalen de werkelijke sessiecapaciteit.

Poortdoorschakeling, of statische PAT, geeft een interne dienst een vaste koppeling aan een publiek adres en een poort. Zo kan het publieke 203.0.113.2:443 TCP 443 op 192.168.1.20 vertegenwoordigen. Andere diensten kunnen hetzelfde publieke adres delen via andere poortkoppelingen.

Volg twee verbindingen

Hosts 192.168.1.10 en 192.168.1.11 verbinden beide vanaf TCP-bronpoort 51000 met 198.51.100.80:443. PAT gebruikt extern adres 203.0.113.2:

De tweede koppeling voorkomt een botsing. Een antwoord naar publieke poort 51001 gaat terug naar 192.168.1.11:51000. De externe server blijft 198.51.100.80:443 in beide kolommen voor externe adressen.

Vertaling en bescherming hebben verschillende taken

NAT is geen firewall. NAT verandert de adressering; een firewall past beveiligingsregels toe. Vertaling doorbreekt ook rechtstreekse adressering van begin tot eind. Applicaties die adressen in hun gegevens opnemen, zoals SIP of FTP in actieve modus, hebben mogelijk hulpfuncties of technieken nodig om NAT te passeren. Vertalingslogboeken helpen een gedeelde publieke verbinding te herleiden tot een interne host.

IPv6-hosts gebruiken normaal gesproken globale adressen zonder NAT, waarbij firewalls het verkeer regelen. Providers kunnen NAT op providerniveau toepassen op IPv4-klanten, vaak met het gedeelde bereik 100.64.0.0/10. Dat bereik staat los van de privéadresruimte van RFC 1918 en het externe adres van een klant kan daardoor nog steeds achter een ander vertalend apparaat zitten.

Een werkende NAT-configuratie heeft correcte interfacerollen, een selectie van interne adressen, een koppelingsregel en routes nodig. NAT kan een ontbrekend pad naar de provider of een ontbrekende retourroute naar de publieke koppeling niet verhelpen.

Markeer de twee kanten

Stel dat G0/0/0 naar 192.168.1.0/24 wijst en G0/0/1 naar de provider:

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip nat inside
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip nat outside

De rollen beschrijven hoe pakketten het apparaat passeren. Als je ze omdraait, werkt de beoogde vertaling van de interne bron niet.

Kies een type vertaling

Voor een vaste één-op-éénkoppeling voor een server:

ip nat inside source static 192.168.1.20 203.0.113.5

Voor alleen de TCP 443-dienst van de server:

ip nat inside source static tcp 192.168.1.20 443 203.0.113.2 443

Dynamische vertaling selecteert eerst bronnen en definieert een pool:

access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
ip nat pool PUBLIC 203.0.113.9 203.0.113.14 netmask 255.255.255.248
ip nat inside source list 1 pool PUBLIC

De pool bevat zes hostadressen, .9 tot en met .14, in 203.0.113.8/29. Zonder overbelasting kunnen zes interne hosts tegelijk een koppeling bezetten. Voor PAT met die pool voeg je overload toe aan de laatste opdracht.

Een veelgebruikt alternatief gebruikt het adres van de externe interface:

ip nat inside source list 1 interface GigabitEthernet0/0/1 overload

Deze dynamische regels zijn alternatieven voor het beoogde ontwerp. De ACL selecteert hier verkeer voor vertaling: permit betekent deze bron vertalen. Het is geen filterregel op een interface. Een bron die niet overeenkomt, kan onvertaald vertrekken en geen antwoorden van internet ontvangen.

Ontleed een vertaling

show ip nat translations kan het volgende tonen:

Pro Inside global        Inside local           Outside local        Outside global
tcp 203.0.113.2:51001     192.168.1.11:51000      198.51.100.80:443     198.51.100.80:443

Interne host .11 gebruikt lokale poort 51000, maar verschijnt extern op poort 51001. Antwoorden aan dat publieke eindpunt worden teruggekoppeld naar .11. Het adres en de poort van de externe server blijven ongewijzigd. Permanente statische vermeldingen kunnen --- tonen voor velden die de koppeling niet gebruikt.

show ip nat statistics toont actieve vertalingen, treffers, missers, interfacerollen en poolgebruik. Genereer verkeer voordat je dynamische vermeldingen verwacht. Poolgebruik in combinatie met mislukte nieuwe koppelingen helpt uitputting te herkennen; een misser op zichzelf stelt de oorzaak niet vast.

Zoek de defecte afhankelijkheid

Controleer de rollen, het bronbereik van de ACL, de koppelingsregel en of overload was bedoeld. Controleer daarna de standaardroute van de router en de retourroute van de provider naar het intern globale adres of de pool. Clients van een beschikbaar gemaakte server moeten het publieke adres en de gekoppelde poort gebruiken.

In een lab toont debug ip nat vertalingen terwijl ze plaatsvinden. clear ip nat translation * wist dynamische vermeldingen na een wijziging, maar onderbreekt die sessies; gebruik de opdracht alleen als die onderbreking aanvaardbaar is. Statische koppelingen blijven geconfigureerd.

Een IPv4-host krijgt normaal gesproken één standaardgateway via de configuratie of DHCP. Als die router uitvalt, neemt een andere router op hetzelfde LAN de gatewayinstelling van de host niet automatisch over. Met een protocol voor redundantie van de eerste hop (FHRP) kunnen routers een gateway-identiteit delen die beschikbaar blijft als één router uitvalt.

Houd de gateway van de host ongewijzigd

De groep deelt een virtueel IP-adres (VIP) en een virtueel MAC-adres. Hosts gebruiken het VIP als standaardgateway. De actieve router die verkeer doorstuurt, beantwoordt ARP-verzoeken voor dat VIP met het virtuele MAC-adres. Een stand-by- of reserverouter bewaakt de berichten van de actieve router en neemt het over zodra een storing is gedetecteerd.

Op VLAN 10 heeft R1 192.168.10.2/24 en R2 192.168.10.3/24. Hun HSRP-VIP is het ongebruikte adres 192.168.10.1. DHCP geeft .1 uit als gateway voor de hosts, niet .2 of .3.

R1 is actief met prioriteit 110; R2 staat stand-by met prioriteit 100. Als R1 geen hello-berichten meer stuurt, neemt R2 het over volgens de ingestelde wachttijd. R2 gebruikt hetzelfde virtuele MAC-adres en kondigt de verplaatsing aan met een ongevraagde ARP-aankondiging. Switches leren het MAC-adres op de poort van R2. De hosts kunnen de koppeling tussen VIP en virtueel MAC-adres in hun ARP-caches behouden, al kunnen tijdens de detectie en omschakeling enkele pakketten verloren gaan.

Bepaal wie na herstel verkeer doorstuurt

Prioriteit rangschikt de kandidaten; een hoger getal heeft de voorkeur. Met overname op basis van prioriteit kan een router met hogere prioriteit de actieve rol overnemen van een werkende router met lagere prioriteit. Zonder deze functie kan de gevestigde actieve router actief blijven nadat de voorkeursrouter is teruggekeerd.

Stel nu dat de LAN-interface van R1 nog werkt, maar de uplink naar de provider uitvalt. R1 kan gateway-hello-berichten blijven sturen, ook al heeft de router geen bruikbaar vervolgpad. Objectbewaking koppelt de toestand van de uplink aan de prioriteit van R1. Bij een verlaging van 20:

De 100 van R2 is hoger dan 90. Als op R2 overname op basis van prioriteit is ingeschakeld, kan die de actieve rol overnemen. Een verlaging van slechts 10 zou beide op 100 laten staan; die gelijkstand dwingt de huidige actieve router niet om zijn rol op te geven. Kies de verlaging zo dat de reserverouter na de storing een strikt hogere prioriteit heeft.

Weet wat de gedeelde gateway beschermt

Een FHRP wisselt berichten over gatewayrollen uit, geen routeringsinformatie. Elke router die verkeer doorstuurt, heeft nog steeds bruikbare routes nodig. HSRP en VRRP hebben één doorsturende router per groep; een tweede lid toevoegen verdubbelt de doorstuurcapaciteit van die groep niet. Afzonderlijke groepen kunnen verschillende VLAN's over verschillende actieve routers verdelen.

Gebruik voor HSRP een afzonderlijk ongebruikt VIP in het LAN-subnet. Bij VRRP kan de adreseigenaar het VIP als werkelijk interfaceadres hebben; de adresregel van HSRP geldt dus niet voor elk FHRP.

IPv6-hosts kunnen via Neighbor Discovery meerdere standaardrouters leren en overschakelen als er één onbereikbaar wordt. Dat ingebouwde proces kan met de standaardinstellingen voor detectie vele seconden duren. HSRPv2 en VRRPv3 kunnen ook virtuele IPv6-gateways met een beheerste, snellere failover bieden.

Gatewayprotocollen hebben een gemeenschappelijk doel, maar verschillen in eigendom, standaardinstellingen en belastingsverdeling. Gebruik die verschillen bij het lezen van de status: een stand-byrouter met hogere prioriteit is bij HSRP normaal als die de rol niet mag overnemen.

Vergelijk rollen en standaardinstellingen

HSRP stuurt elke 3 seconden hello-berichten met een wachttijd van 10 seconden. De prioriteit loopt van 0 tot en met 255; bij gelijke prioriteit in een nieuwe verkiezing wint het hoogste IP-adres van de interface. Versie 1 ondersteunt groepen 0–255, gebruikt multicastadres 224.0.0.2 en virtueel MAC-adres 0000.0c07.acXX, met de groep in hexadecimale notatie. Groep 10 eindigt dus op 0a. Versie 2 ondersteunt groepen 0–4095, gebruikt 224.0.0.102 en virtueel MAC-adres 0000.0c9f.fXXX en ondersteunt ook IPv6.

VRRPv3 is gedefinieerd in RFC 9568. De doorstuurrol heet actieve router; oudere opdrachten en documentatie noemen die mogelijk master. Prioriteit 255 is gereserveerd voor de adreseigenaar van het VIP. Bij gelijke prioriteit wint het hoogste primaire IP-adres. IPv4-advertenties gaan naar 224.0.0.18 via IP-protocol 112, met een standaardinterval van 1 seconde. Het virtuele MAC-adres is 0000.5e00.01XX, met de virtuele router-ID in hexadecimale notatie.

Het uitvalinterval voor de actieve VRRP-router bestaat uit drie advertentie-intervallen plus een verschuivingstijd. Bij prioriteit 100 en een advertentie-interval van 1 seconde:

Een reserverouter met hogere prioriteit heeft een kleinere verschuivingstijd en wacht iets korter.

De actieve virtuele gateway (AVG) van GLBP beantwoordt ARP-verzoeken voor één VIP met verschillende virtuele MAC-adressen. Maximaal vier actieve virtuele doorstuurrouters (AVF's) verdelen het verkeer van de hosts. HSRP en VRRP kunnen verkeer over meerdere groepen verdelen, maar verdelen het doorsturen niet op deze manier binnen één groep.

Configureer één HSRP-groep

Onder de LAN-interface van R1:

ip address 192.168.10.2 255.255.255.0
standby version 2
standby 10 ip 192.168.10.1
standby 10 priority 110
standby 10 preempt

R2 gebruikt .3, dezelfde versie, groep en hetzelfde VIP, en standby 10 preempt; de router behoudt de standaardprioriteit 100. Beide LAN-interfaces moeten zijn ingeschakeld.

Lees de huidige rollen

show standby brief kan R1 zo tonen:

Interface Grp Pri P State  Active Standby      Virtual IP
Gi0/0/0   10  110 P Active local  192.168.10.3 192.168.10.1

P betekent dat overname op basis van prioriteit is geconfigureerd; local geeft de rol van deze router aan. Op R2 is State Standby, Active 192.168.10.2 en Standby local. De statussen van HSRP zijn onder meer Initial, Learn, Listen, Speak, Standby en Active.

Als beide routers Active melden, moet je de aflevering van hello-berichten, het VLAN, de groep, de versie, filters en verbindingen controleren. Een stand-byrouter met hogere prioriteit heeft mogelijk geen overname op basis van prioriteit. Als de rollen goed lijken maar hosts geen verbinding krijgen, controleer dan of hun gateway het VIP is. show vrrp brief geeft het overeenkomstige overzicht voor VRRP. Kies VRRP voor ondersteuning van meerdere fabrikanten, HSRP voor een Cisco-ontwerp of GLBP als één Cisco-groep het doorsturen moet verdelen.