Load balancing avec HRSP
Dans ce cours, nous allons voir différents protocoles utilisés pour faire de la redondance de gateway ! C'est-à-dire le "load balancing" avec HRSP.
Sur cette topologie, nous avons un PC connecté à un Switch.
Ce switch est raccordé à deux routeurs qui ont tous deux une adresse IP qui pourrait être utilisée comme passerelle par défaut pour le PC.
Et derrière nos deux routeurs, nous avons le fournisseur d’accès à internet !
Dans ce cas, quelle passerelle par défaut, on devrait configurer pour le PC ? Le routeur 1 ou le 2 ?
En sachant qu’on ne peut configurer qu’une seule gateway !
Si par exemple, on choisit le routeur 1 et qu’il tombe en panne, alors le PC ne pourra plus sortir de son propre sous-réseau !
Et donc il ne pourra plus aller sur internet !
La solution à ce problème est de créer une passerelle virtuelle entre le routeur1 et le 2 !
Cette gateway virtuelle aura sa propre adresse IP !
Sur notre topologie on lui affecte la 192.168.0.3 !
C’est l’IP que notre PC utilisera comme passerelle par défaut !
Un des deux routeurs sera actif, et en cas d’indisponibilité de celui-ci, le second prendra le relais.
Et cela en toute transparence pour l’utilisateur !
Il existe trois protocoles différents que l’on peut utiliser pour créer une gateway virtuelle ou load balancing :
- HSRP,
- VRRP
- Et GLBP
Alors ces 3 protocoles fonctionnent tous de la même manière, il y a seulement quelques petites différences sur les commandes à taper !
Nous allons commencer par voir la configuration de HSRP qui est un protocole propriétaire Cisco.
Mais avant tout, on va configurer l’ensemble des IP’s sur notre topologie !
On affecte l’IP 192.168.0.1 sur l’interface 0/0 du routeur1
Et la 0.2 sur la patte 0/0 du routeur 2
Ensuite, on va configurer les liens qui remontent vers le routeur du fournisseur d’accès :
On met l’IP 192.168.10.1 sur l’interface Fa0/1 du routeur 1.
Et la 20.1 sur la 0/1 du routeur 2.
Et il nous reste plus qu’à configurer les IP’s du routeur en haut :
10.2 pour l’interface 0/0
Et 20.2 pour la 0/1 !
Si vous reproduisez cette topologie sur packet tracer, vous devrez créer une interface de loopback pour simuler votre routeur internet !
Car une loopback répondra toujours à un ping !
Ici, on lui affecte l’IP 1.1.1.1 !
Alors dans l’état actuel, les routeurs 1 et 2 n’ont aucune connaissance du réseau de la loopback.
C’est pourquoi on va créer une route statique vers celle-ci.
Sur le routeur 1, on lui dit que pour joindre le réseau de la loopback, il faut aller vers l’interface qui porte l’IP 192.168.10.2, c’est-à-dire l’interface fastethernet 0/0 !
Et on fait de même pour le routeur 2 !
Maintenant on peut commencer à configurer notre HSRP !
Pour cela, il suffit de se connecter sur les interfaces du routeur qui porte les gateway, et de faire un « standby IP » + L’IP de la gateway Virtuelle !
Dans l’exemple on a choisi la 192.168.0.3
Le petit « 1 » après le mot « Standby » correspond au groupe HSRP.
Et c’est tout ce qu’il y a à faire !
À partir de ce moment, un des routeurs devient actif et l’autre reste en « standby » jusqu’à ce que l’Actif tombe !
Par exemple si le routeur 1 est devenu l’actif, et après avoir bien |configuré la gateway virtuelle sur le PC :
- Un ping de l’adresse de loopback à partir du PC passera par le routeur 1 !
- Et si le routeur 1 tombe, alors la bascule se fera automatiquement, et sans modifier la gateway sur le PC, les paquets passeront par le routeur 2 !
Maintenant, on va rentrer un peu plus dans les détails :
Ici notre routeur actif est le 2. Et le routeur 1 est en mode « standby » !
Et nous avons configuré l’HSRP sur les deux routeurs.
On va maintenant analyser la table ARP du routeur 2 en faisant un « show IP arp ».
Ici on voit bien notre adresse virtuelle, la 192.168.0.3, qui est associée à une adresse MAC, qui elle aussi, est virtuelle !
HSRP, utilise l’adresse MAC 4 zéros. 0c07.ac + le N° du groupe HSRP ! Dans notre exemple on avait configuré le groupe 1 !
Il y a une commande très intéressante, qui permet de vérifier sa configuration HSRP. C’est la commande « show standby »
On peut voir :
- l’adresse IP virtuelle.
- L'adresse MAC virtuelle
- Et quel routeur est actif ou en mode veille.
Le routeur actif répondra aux requêtes ARP du PC et transmettra correctement ses paquets.
Il enverra aussi des messages de type « Hello » au routeur qui est en veille.
Quand à ce dernier, il fera juste qu’écouter les messages « Hello » du routeur actif.
Si le routeur en veille ne reçoit plus les messages « hello » toutes les 3 secondes, alors il deviendra l’actif au bout de « 10secondes ».
Par défaut, le commutateur avec la priorité la plus élevée deviendra le périphérique HSRP actif.
Et si la priorité est la même, la sélection de l’actif se fera par l’adresse IP la plus haute !
Comme la priorité des deux routeurs est paramétrée sur 100, qui est la priorité par défaut, alors le routeur actif sera celui avec l’adresse IP la plus élevée. Ici c’est le routeur 2 !
Et pour finir, si on veut que le routeur 1 devienne actif, on a juste à lui mettre une priorité plus élevée, avec la commande « Standby Priority » !
Conclusion
Dans ce cours, nous avons exploré la mise en place de la redondance de passerelle à l'aide de la technologie HSRP, VRRP et GLBP, en utilisant des analogies simples pour faciliter la compréhension. En partant d'une topologie avec un PC connecté à un switch, relié à deux routeurs, nous avons examiné comment créer une passerelle virtuelle pour assurer la connectivité même en cas de défaillance d'un routeur, tout en optimisant le load balancing. Nous avons détaillé la configuration des adresses IP, la création de routes statiques vers une loopback, et la mise en place de HSRP pour établir une gateway virtuelle avec un équilibrage de charge adéquat.
En analysant la table ARP, nous avons mis en lumière l'association entre l'adresse IP virtuelle et l'adresse MAC virtuelle, ainsi que le fonctionnement des messages "Hello" pour la détection d'indisponibilité du routeur actif, contribuant ainsi à un meilleur équilibrage de charge. De plus, nous avons expliqué comment la priorité et l'adresse IP la plus élevée influencent le choix du routeur actif, offrant des stratégies efficaces de load balancing pour garantir une répartition optimale du trafic réseau.
En résumé, ce cours a fourni une compréhension approfondie de la mise en place de la redondance de passerelle avec HSRP, en rendant les concepts complexes accessibles à tous, tout en offrant un guide motivant et encourageant pour une expérience d'apprentissage engageante, intégrant également des stratégies efficaces de load balancing pour une performance réseau optimale.
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