FHRP HSRP : Redondance de passerelle par défaut

FHRP HSRP : Quand un PC veut communiquer avec un autre PC, mais qui ne fait pas partie de son propre réseau, alors il enverra les paquets à sa passerelle par défaut.

Sur une topologie redondante, c'est-à-dire avec |deux routeurs, et bien, ça ne garantit pas nécessairement la disponibilité.

Dans cet exemple, les routeurs 1 et 2 sont responsables du routage pour joindre le PC du haut.

Si le routeur de gauche tombe en panne, et bien, ce sera le routeur de droite qui prendra le relais !

Le problème, c'est que tout périphérique de terminaison, que ce soit des PC, des serveurs ou des imprimantes, ne peut être configuré qu'avec une seule passerelle par défaut…

Si le routeur 1 est éteint. Le PC du bas sera incapable d'envoyer des paquets en dehors de son réseau local.

Cela signifie qu'il sera isolé du reste du réseau. Même s'il existe un routeur redondant, qui pourrait servir de passerelle par défaut pour joindre le PC du haut.

Les équipements en bout de chaîne ne peuvent pas déterminer dynamiquement une nouvelle passerelle par défaut.

La solution à ce problème est la technologie FHRP. Elle est traduite en français, par protocole de redondance du prochain saut.

C'est un protocole qui permet de faire de la redondance de passerelle par défaut.

On peut le voir comme un |routeur virtuel, qui possède une |adresse IP de couche 3, et une adresse Mac de couche 2, qui sera partagée sur 2 ou plusieurs routeurs physiques.

Le PC du bas devra donc configurer comme passerelle par défaut, |l'adresse IP du routeur virtuel.

Et comme ça, lorsqu'il voudra communiquer avec quelqu'un d'un autre réseau, eh bien, il utilisera le protocole ARP pour connaître l'adresse Mac de sa passerelle par défaut, qui sera celle du routeur virtuel.

L'ensemble des paquets qui seront envoyés à l'adresse Mac du routeur virtuel pourra arriver à destination par n'importe quel routeur physique.

Le routeur physique qui transmettra en réalité le paquet est complètement transparent pour le PC.

Routeurs et commutateurs Cisco

Les routeurs et les commutateurs Cisco utilisent en général trois types de FHRP, qui permettent à tous de faire basculer la passerelle par défaut en toute transparence pour les hôtes.

Il y a :

• HSRP
• VRRP
• Et GLBP

Et maintenant, un tableau qui met en lumière les nuances et les différences entre ces divers types de redondance de passerelle par défaut.

À ce stade, il nous semble important de nous pencher plus en détail sur le fonctionnement spécifique du protocole propriétaire de Cisco, à savoir HSRP.

Il est basé sur un modèle d'Actif/Passif.

Le routeur en mode actif portera l'adresse IP et l'adresse MAC virtuelle.

En outre, il est crucial de noter que le ou les routeurs, en mode passif, restent à l'écoute et surveillent l'état de santé du routeur actif, principalement grâce aux messages de type « Hello » qui sont régulièrement envoyés en multicast.

L'Élection du routeur actif se fait à l'aide du paramètre de priorité.

Chaque routeur possède une priorité, qui peut être modifiable par un administrateur réseau.

La priorité par défaut est réglée sur 100, et elle est comprise entre 0 et 255.

Le routeur qui a la priorité la plus haute sera en mode actif.

Et en cas d'égalité, la sélection se fera sur le routeur qui possède l'adresse IP la plus haute.

Si les routeurs en mode passif ne reçoivent plus de paquets « Hello » du routeur actif, alors ils procéderont à une nouvelle sélection de l'actif.

Exemple

Par exemple, le routeur 1 à une priorité de 100, et le 2 à une priorité réglée sur 50.

Ce sera donc le routeur 1 qui sera élu et actif en prod.

Les paquets IP passeront donc par celui-ci pour atteindre le PC du haut.

Si le routeur A tombe en panne, il n'émettra plus des messages du type « Hello », généralement envoyés toutes les 3 secondes.

Le routeur 2 deviendra actif, et les paquets passeront par celui-ci pour atteindre le PC du haut.

Si le routeur 1 est de nouveau en service, il n'aura pas de nouvelle élection.

Gestion de la priorité et élection du routeur actif

La détermination du routeur actif dans le protocole FHRP HSRP est cruciale pour assurer une connectivité ininterrompue. Cette désignation se fait en fonction de la priorité attribuée à chaque routeur dans le groupe HSRP. Chaque routeur HSRP dispose d'une priorité configurable, qui va de 0 à 255, par défaut réglé à 100. Lorsque plusieurs routeurs partagent la même interface de groupe HSRP, celui ayant la priorité la plus élevée devient le routeur actif.

Le processus d'élection de l'actif détermine quel routeur assumera cette fonction. Si les priorités des routeurs sont égales, l'adresse IP la plus élevée sur l'interface HSRP est utilisée pour trancher. Cette mécanique garantit une sélection claire et prévisible du routeur actif, réduisant ainsi les risques de conflits lors des basculements.

Fonctionnement du protocole FHRP HSRP : Actif/Passif

Le protocole HSRP repose sur un modèle Actif/Passif où un routeur est désigné comme actif et les autres comme passifs. Le routeur actif assume la responsabilité de l'interface virtuelle HSRP, portant à la fois l'adresse IP et l'adresse MAC virtuelle. Pendant ce temps, les routeurs passifs restent en veille, surveillant l'état du routeur actif à l'aide de messages "Hello" envoyés en multicast.

En cas de défaillance du routeur actif, les routeurs passifs organisent une nouvelle élection pour déterminer le nouveau routeur actif. Cette conception garantit une redondance efficace, permettant un basculement transparent sans interruption majeure de la connectivité pour les hôtes du réseau.

Avantages de la gestion de priorité dans FHRP HSRP

La gestion de priorité dans HSRP offre une flexibilité significative aux administrateurs réseau. En modifiant les priorités attribuées aux différents routeurs, les administrateurs peuvent influencer activement le processus d'élection pour répondre aux besoins spécifiques de leur réseau. Par exemple, un routeur principal critique peut se voir attribuer une priorité plus élevée pour garantir qu'il devienne l'actif par défaut, assurant ainsi une connectivité continue pour les applications sensibles aux interruptions.

En résumé, la gestion de priorité et le mécanisme d'élection du routeur actif dans le protocole HSRP jouent un rôle essentiel dans la fourniture de redondance de passerelle par défaut, garantissant ainsi une connectivité réseau fiable et sans interruption.