防火墙双机热备概念

Posted on 2020-06-15 13:40  留不住的时间  阅读(1032)  评论(0)  编辑  收藏  举报

双机热备的工作原理

　　1、 双机热备概述

　　　　a) 双机热备是通过部署两台或多台防火墙实现热备及负载均衡

　　　　b) 双机热备功能是通过提供一条心跳线，协商防火墙之间的主备状态及备份会话表和server-map表

　　　　c) 备用设备实时从主用设备下载当前的会话表及server-map表

　　　　d) 要求：

    1. 心跳线的接口加入相同的安全区域
    2. 心跳线接口的设备编号必须一致

　　　　e) 两种模式：

    1. 热备模式：一台转发数据，其他不转发，但会同步会话表及server-map表
    2. 负载均衡模式：多台防火墙同时转发数据，相互为备用设备

　　2、 VRRP

　　　　a) 概述

    1. VRRP：虚拟路由冗余协议
    2. VRRP技术可以解决网关自动切换的问题
    3. 概念：
      1. VRRP路由器：运行VRRP协议的路由器
      2. 虚拟路由器：一个主路由器和若干备用路由器组成备份组，对客户提供一个虚拟网关
      3. VRID：虚拟路由器标识
      4. 虚拟IP地址：客户网关ip，主用设备提供该IP地址的ARP响应
      5. 虚拟Mac地址
      6. IP地址拥有者，虚拟ip为某个设备端口ip
      7. 优先级：选举主用设备
      8. 抢占模式：
      9. 非抢占模式
    4. VRRP和HSRP对比
      1. VRRP公有协议，HSRP是cisco私有
      2. VRRP虚拟ip可以是接口ip，HSRP不可以
      3. VRRP的虚拟MAC地址前缀为：00-00-5e-00-01-VRIP

　　　　　　　　　　HSRP的虚拟Mac地址前缀为：00-00-0c-07-ac-组号

　　　　　　　　　　4.VRRP有三个状态，HSRP有五个状态

　　　　　　　　　　5.VRRP只有一种报文，HSRP有三种报文

　　　　　　　　　　6.VRRP不支持端口追踪，HSRP支持

　　　　b) VRRP角色

    1. Master 路由器：主
    2. Backup路由器：备

　　　　c) VRRP状态机

    1. Initialize状态：初始状态
    2. Master状态：主用路由器
    3. Backup状态：备用路由器

　　　　　　先经历backup状态，再到master状态

　　　　d) VRRP的工作原理

    1. 选举：优先级（高）——接口IP（数值大）
    2. 默认优先级为100，IP地址拥有者255
    3. 主周期性（每1秒）向备发送VRRP通告
    4. 抢占：优先级大的随时成为主

　　　　　　非抢占：下次公平选举

 

　　3、 VGMP

　　　　a) 让防火墙上行和下行都具备网关冗余特性

　　　　b) VGMP：VRRP组管理协议，实现对VRRP备份组的统一管理

　　　　c) 工作原理：

    1. VGMP组的状态决定了VRRP备份组的状态
    2. VGMP组的状态通过对比优先级决定

　　　　　　优先级高：VGMP组状态为active

　　　　　　优先级低：VGMP组状态为standby

　　　　　　3. 默认，VGMP组优先级为45000

　　　　　　4. VGMP组根据组内VRRP备份组状态决定，

　　　　　　一旦检测到备份组状态变为initialize，VGRP组优先级自动减2

　　　　　　5. VGMP通过心跳线协商VGMP

　　　　d) VGMP的报文封装

    1. 心跳线直连或通过二层交换机互联：发送组播报文，报文不携带UDP头部信息
    2. 心跳线通过三层路由器互联：发送单播报文，携带UDP头部信息
    3. [USG6000V1] hrp  int  g1/0/0      //发送组播报文
    4. [USG6000V1] hrp  int  g1/0/0  remote  1.1.1.1 //发送单播报文

　　　　　　　　Remote：表示封装UDP报文，

　　　　　　　　1.1.1.1：心跳线对端设备的ip地址

 

　　e) 双机热备的备份方式：

    1. 自动备份：默认开启，自动备份命令和状态
    2. 手工批量备份：手动备份命令和状态
    3. 快速备份：不同步配置命令，只同步状态信息
    4. [USG6000V1]  hrp  enable //开启双机热备
    5. HRP_S[USG6000V1]  hrp  auto-sync //配置自动备份模式
    6. HRP_S<USG6000V1>  hrp  auto-sync  [  config  |  connection-status  ]　　 //配置手工配置模式，用户模式下执行
      1. Config：手工同步命令配置
      2. Connection-status：手工同步状态信息
    7. HRP_S[USG6000V1]  hrp  mirror  session  enable //配置快速备份模式