R.63 · Redondance, WAN et architecture
HSRP et GLBP : les concepts
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Un poste n'a qu'une passerelle par défaut. Si ce routeur tombe, tout le réseau local perd l'accès au reste du monde, même si un second routeur est branché juste à côté. Les protocoles de redondance de passerelle (First Hop Redundancy Protocols, FHRP) règlent ce problème : deux routeurs (ou plus) se partagent une adresse IP virtuelle, et si l'actif tombe, l'autre la reprend en quelques secondes, sans que les postes ne s'en aperçoivent. HSRP et GLBP sont les versions de Cisco ; VRRP, la norme ouverte, fera l'objet d'un lab.
Ce que vous saurez à la fin : expliquer le principe d'une passerelle virtuelle, décrire le fonctionnement d'HSRP (actif, en attente, priorité, préemption), et distinguer HSRP, VRRP et GLBP.
1. Le problème
Si les postes ont 192.168.1.2 comme passerelle et que R1 tombe, R2 ne leur sert à rien : il faudrait reconfigurer chaque poste.
2. La passerelle virtuelle
R1 et R2 forment un groupe, qui possède une adresse IP virtuelle (192.168.1.1) et une adresse MAC virtuelle. Les postes ont 192.168.1.1 comme passerelle. Un seul routeur, l'actif, répond à cette adresse ; l'autre, en attente (standby), écoute ses messages hello. S'il n'en reçoit plus, il devient actif et reprend l'adresse IP et l'adresse MAC virtuelles : les tables ARP des postes restent valables, rien ne change pour eux.
3. HSRP en détail
- Hellos toutes les 3 secondes ; le routeur en attente se déclare actif après 10 secondes de silence (hold time) ;
- Priorité de 0 à 255, 100 par défaut : la plus haute devient active (à égalité, la plus grande adresse IP) ;
- Préemption : désactivée par défaut. Sans elle, un routeur qui revient après une panne ne reprend pas sa place d'actif, même avec une meilleure priorité ;
- Suivi d'interface (tracking) : si le lien montant de l'actif tombe, sa priorité baisse, et l'autre prend le relais ;
- Adresse MAC virtuelle :
0000.0c07.acXX(HSRP v1, XX = numéro de groupe) ou0000.0c9f.fXXX(v2).
R1(config)# interface GigabitEthernet0/1
R1(config-if)# ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
R1(config-if)# standby version 2
R1(config-if)# standby 1 ip 192.168.1.1
R1(config-if)# standby 1 priority 110
R1(config-if)# standby 1 preempt
R1(config-if)# standby 1 track GigabitEthernet0/0 20
R1# show standby brief
R1 (priorité 110) est actif ; s'il perd son lien montant (Gi0/0), sa priorité tombe à 90, sous les 100 de R2, qui prend la main (grâce à la préemption, de son côté aussi).
4. Répartir la charge
Avec HSRP ou VRRP, le routeur en attente ne transmet rien tant que l'actif fonctionne. Pour faire travailler les deux :
- plusieurs groupes : R1 actif pour le VLAN 10, R2 actif pour le VLAN 20 ;
- GLBP (Gateway Load Balancing Protocol, Cisco) : un seul groupe, une seule adresse IP virtuelle, mais plusieurs adresses MAC virtuelles. Le routeur maître (AVG) répond aux requêtes ARP des postes en distribuant tour à tour les MAC des différents routeurs (AVF) : chaque routeur transmet le trafic d'une partie des postes.
5. HSRP, VRRP, GLBP
| HSRP | VRRP | GLBP | |
|---|---|---|---|
| Origine | Cisco | Norme IETF (RFC 5798) | Cisco |
| Rôles | Actif / en attente | Maître / secours | AVG / AVF |
| Préemption par défaut | Non | Oui | Non |
| Partage de charge | Par groupes | Par groupes | Natif, dans un groupe |
| Adresse virtuelle | Distincte des routeurs | Peut être celle d'un routeur | Distincte |
En environnement multi-constructeurs, ou sous Linux (keepalived, FRRouting), on utilise VRRP. Dans un datacenter moderne, on préfère souvent une passerelle anycast : la même adresse et la même MAC configurées sur tous les switchs de bordure, chacun servant de passerelle aux machines qui lui sont directement reliées.
6. Retenir
| Notion | À retenir |
|---|---|
| Passerelle virtuelle | Une IP et une MAC partagées ; les postes ne voient qu'elle |
| Actif / en attente | Un seul routeur transmet ; l'autre surveille les hellos |
| Priorité, préemption | La plus haute priorité gagne ; la préemption lui rend sa place à son retour |
| Suivi d'interface | Baisse la priorité si le lien montant tombe |
| GLBP | Plusieurs MAC virtuelles : partage de charge dans un seul groupe |