概要

シンプルなネットワーク構成でデフォルトゲートウェイの負荷分散を行うために、GLBPの設定と確認を行います。

ネットワーク構成

図 GLBPの設定例 ネットワーク構成
図 GLBPの設定例 ネットワーク構成

条件

以下の条件に基づいて、GLBPの設定と検証を行います。

  • GLBPによってR1/R2でデフォルトゲートウェイの負荷分散を行います。
  • R1をAVGとして動作させます。
  • デフォルトゲートウェイの負荷分散はAVFのWeighting値に基づいて行います。R2の方がR1よりも2倍トラフィックをルーティングできるようにします。
  • R1/R2でMD5の認証を行います。
  • R1/R2のEthernet0/1インタフェースがダウンするとAVFとしての動作を停止します。

設定・確認

Step1:GLBPの有効化

R1/R2でデフォルトゲートウェイの負荷分散を行うために、GLBPを有効化します。仮想IPアドレスは192.168.12.11とします。また、R1をAVGとして動作させるためにプライオリティ値を高く設定します。

R1

interface Ethernet0/0
 glbp 1 ip 192.168.12.11
 glbp 1 priority 105

R2

interface Ethernet0/0
 glbp 1 ip 192.168.12.11

Step2:GLBPの認証

R1/R2でMD5認証を行います。

R1/R2

interface Ethernet0/0
 glbp 1 authentication md5 key-string GLBP

Step3:GLBPの負荷分散の設定

GLBPの負荷分散方式をデフォルトのラウンドロビンからWeightedに変更します。また、R2のWeighting値を200としてR1よりも2倍トラフィックを転送できるように設定します。

R1

interface Ethernet0/0
 glbp 1 weighting 100 lower 95
 glbp 1 load-balancing weighted

R2

interface Ethernet0/0
 glbp 1 weighting 200 lower 195
 glbp 1 load-balancing weighted

Step4:ホストのデフォルトゲートウェイ設定

HOST1/HOST2のデフォルトゲートウェイとして、GLBP仮想ルータのIPアドレス192.168.12.11を設定します。

HOST1/HOST2/HOST3

ip default-gateway 192.168.12.11

Step5:GLBPの確認

Step4までのGLBPの設定をshow glbp brief/show glbpコマンドで確認します。

R1

R1#show glbp brief
Interface   Grp  Fwd Pri State    Address         Active router   Standby router
Et0/0       1    -   105 Active   192.168.12.11   local           192.168.12.2
Et0/0       1    1   -   Active   0007.b400.0101  local           -
Et0/0       1    2   -   Listen   0007.b400.0102  192.168.12.2    -
R1#show glbp
Ethernet0/0 - Group 1
  State is Active
    2 state changes, last state change 00:08:35
  Virtual IP address is 192.168.12.11
  Hello time 3 sec, hold time 10 sec
    Next hello sent in 0.340 secs
  Redirect time 600 sec, forwarder time-out 14400 sec
  Authentication MD5, key-string
  Preemption enabled, min delay 0 sec
  Active is local
  Standby is 192.168.12.2, priority 100 (expires in 9.296 sec)
  Priority 105 (configured)
  Weighting 100 (configured 100), thresholds: lower 95, upper 100
  Load balancing: weighted
  Group members:
    cc00.8458.0000 (192.168.12.1) local
    cc01.8458.0000 (192.168.12.2) authenticated
  There are 2 forwarders (1 active)
  Forwarder 1
    State is Active
      1 state change, last state change 00:08:25
    MAC address is 0007.b400.0101 (default)
    Owner ID is cc00.8458.0000
    Redirection enabled
    Preemption enabled, min delay 30 sec
    Active is local, weighting 100
    Arp replies sent: 1
  Forwarder 2
    State is Listen
    MAC address is 0007.b400.0102 (learnt)
    Owner ID is cc01.8458.0000
    Redirection enabled, 598.864 sec remaining (maximum 600 sec)
    Time to live: 14398.864 sec (maximum 14400 sec)
    Preemption enabled, min delay 30 sec
    Active is 192.168.12.2 (primary), weighting 200 (expires in 8.864 sec)
    Arp replies sent: 2

R2

R2#show glbp brief
Interface   Grp  Fwd Pri State    Address         Active router   Standby router
Et0/0       1    -   100 Standby  192.168.12.11   192.168.12.1    local
Et0/0       1    1   -   Listen   0007.b400.0101  192.168.12.1    -
Et0/0       1    2   -   Active   0007.b400.0102  local           -
R2#show glbp
Ethernet0/0 - Group 1
  State is Standby
    1 state change, last state change 00:10:42
  Virtual IP address is 192.168.12.11
  Hello time 3 sec, hold time 10 sec
    Next hello sent in 2.156 secs
  Redirect time 600 sec, forwarder time-out 14400 sec
  Authentication MD5, key-string
  Preemption enabled, min delay 0 sec
  Active is 192.168.12.1, priority 105 (expires in 7.276 sec)
  Standby is local
  Priority 100 (default)
  Weighting 200 (configured 200), thresholds: lower 195, upper 200
  Load balancing: weighted
  Group members:
    cc00.8458.0000 (192.168.12.1) authenticated
    cc01.8458.0000 (192.168.12.2) local
  There are 2 forwarders (1 active)
  Forwarder 1
    State is Listen
    MAC address is 0007.b400.0101 (learnt)
    Owner ID is cc00.8458.0000
    Time to live: 14397.276 sec (maximum 14400 sec)
    Preemption enabled, min delay 30 sec
    Active is 192.168.12.1 (primary), weighting 100 (expires in 9.900 sec)
  Forwarder 2
    State is Active
      1 state change, last state change 00:10:50
    MAC address is 0007.b400.0102 (default)
    Owner ID is cc01.8458.0000
    Preemption enabled, min delay 30 sec
    Active is local, weighting 200

また、HOST1/HOST2/HOST3の192.168.12.11についてのARPキャッシュを確認します。HOST1とHOST3は192.168.12.11のMACアドレスとしてR2の仮想MACアドレスを認識しています。HOST2は192.168.12.11のMACアドレスとしてR1の仮想MACアドレスを認識しています。

HOST1

HOST1#show ip arp
Protocol  Address          Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
Internet  192.168.12.101          -   cc03.8458.0000  ARPA   Ethernet0/0
Internet  192.168.12.11          10   0007.b400.0102  ARPA   Ethernet0/0

HOST2

HOST2#show ip arp
Protocol  Address          Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
Internet  192.168.12.102          -   cc04.8458.0000  ARPA   Ethernet0/0
Internet  192.168.12.11          11   0007.b400.0101  ARPA   Ethernet0/0

HOST3

HOST3#show ip arp
Protocol  Address          Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
Internet  192.168.12.103          -   cc05.8458.0000  ARPA   Ethernet0/0
Internet  192.168.12.11          11   0007.b400.0102  ARPA   Ethernet0/0

図 GLBPの状態
図 GLBPの状態

Step6:GLBPオブジェクトトラッキングの設定

Ethernet0/1インタフェースを監視して、AVFとしての動作を制御できるようにR1/R2でオブジェクトトラッキングの設定を行います。

R1/R2

track 1 interface Ethernet0/1 line-protocol
!
interface Ethernet0/0
 glbp 1 weighting track 1

Step7:GLBPオブジェクトトラッキングの確認

オブジェクトトラッキングを確認するためにR2でGLBPのデバッグを行いながらEthernet0/1インタフェースをシャットダウンします。

R2

R2#debug glbp events
GLBP Events debugging is on
R2#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
R2(config)#interface ethernet 0/1
R2(config-if)#shutdown
R2(config-if)#
*Mar  1 00:32:29.239: %TRACKING-5-STATE: 1 interface Et0/1 line-protocol Up->Down
*Mar  1 00:32:29.243: GLBP: Et0/0 1 Track 1 object changed, state Up -> Down
*Mar  1 00:32:29.247: GLBP: Et0/0 1 Weighting 200 -> 190
*Mar  1 00:32:29.263: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 10.3.3.3 on Ethernet0/1 from FULL to DOWN, Neighbor Down: Interface down or detached
*Mar  1 00:32:29.267: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 192.168.123.1 on Ethernet0/1 from FULL to DOWN, Neighbor Down: Interface down or detached
*Mar  1 00:32:31.239: %LINK-5-CHANGED: Interface Ethernet0/1, changed state to administratively down
*Mar  1 00:32:32.239: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Ethernet0/1, changed state to down
*Mar  1 00:33:00.775: GLBP: Et0/0 1.2 Active: i/Hello rcvd from higher pri Active router (135/192.168.12.1)
*Mar  1 00:33:00.775: GLBP: Et0/0 1.2 Active -> Listen
*Mar  1 00:33:00.779: %GLBP-6-FWDSTATECHANGE: Ethernet0/0 Grp 1 Fwd 2 state Active -> Listen
*Mar  1 00:33:00.791: GLBP: Et0/0 API MAC address update

このとき、R1でshow glbp briefを見ると仮想MACアドレス 0007.b400.0101、0007.b400.0102両方のACTIVEとなっていることもわかります。

R1

R1#show glbp brief
Interface   Grp  Fwd Pri State    Address         Active router   Standby router
Et0/0       1    -   105 Active   192.168.12.11   local           192.168.12.2
Et0/0       1    1   -   Active   0007.b400.0101  local           -
Et0/0       1    2   -   Active   0007.b400.0102  local           -

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