(T) Teoria protokołu GLBP*

Teoria protokołu GLBP

Pojęcia dotyczące protokołu GLBP

  • Protokół GLBP wykorzystuje pulę wirtualnych adresów MAC, w celu rozłożenia nadchodzącego ruchu sieciowego pomiędzy wieloma ruterami aktywnymi AVF, współpracującymi w ramach jednej grupy GLBP.
  • AVG (Active Virtual Gateway) – Główne urządzenie grupy GLBP, odpowiadające na zapytania ARP wysyłane przez urządzenia końcowe (W odpowiedzi na zapytanie „ARP Request”, AVG odsyła adres MAC jednego z urządzeń AVF).
  • AVF (Active Virtual Forwarder) – Aktywne urządzenie grupy GLBP, przetwarzające otrzymany ruch sieciowy (Urządzenie AVG może pełnić rolę aktywną AVF, ale nie musi tego robić).
  • Primary AVF (Primary Active Virtual Forwarder) – Urządzenie AVF pełniące również rolę przewodnią AVG.
  • Secondary AVF (Secondary Active Virtual Forwarder) – Następne w kolejce urządzenie AVF.

Zasada działania protokołu GLBP

  • Urządzenie z najwyższym priorytetem w grupie (Bądź też najwyższą wartością adresu IP) zyskuje rolę przewodnią AVG.
  • Ruter pełniący rolę przewodnią AVG przypisuje innym urządzeniom z grupy protokołu GLBP rolę aktywną AVF, jednocześnie nadając im unikalne (wirtualne) adresy MAC (Maksymalnie 4).
  • Przewodni ruter AVG odpowiada na zapytania ARP, odsyłając urządzeniom końcowym wirtualne adresy MAC przypisane do urządzeń aktywnych AVF (zgodnie z wybranym algorytmem równoważnego obciążenia).

Cechy protokołu GLBP

  • Stanowi własność firmy Cisco.
  • Wykorzystuje jeden współdzielony adres IP na wszystkich urządzeniach w grupie.
  • Może dynamicznie uczyć się współdzielonego adresu IP od innych urządzeń z grupy.
  • Urządzenie główne AVG może pełnić rolę aktywną zwaną AVF.

Utrzymanie kontaktu pomiędzy urządzeniami z jednej grupy GLBP:

  • Przewodnie urządzenie AVG systematycznie wysyła wiadomości „Hello” do innych aktywnych urządzeń AVF, oczekując na nie odpowiedzi. Jeżeli jej nie otrzyma po upływie czasu „Hold Time” uzna, że dane urządzenie nie je jest w stanie pełnić roli aktywnej AVF, a tym samym przekaże jego obowiązki, wraz z wirtualnym adresem MAC na inne z dostępnych urządzeń (Istnieje możliwość, że urządzenie te już wcześniej pełniło rolę nadzorczą AVG lub aktywną AVF).
  • Po przejęciu przez AVG lub AVF wirtualnego adresu MAC od niedostępnego urządzenia AVF, dochodzi do sytuacji, w której jedno z urządzeń posiada dwa dresy MAC, aby sytuacja ta nie trwała zbyt długo należy skonfigurować czas redirect.

Obserwacja aktywności interfejsów sieciowych:

  • GLBP wykorzystuje system wagi każdego z urządzeń AVF, dzięki czemu wie które urządzenie w grupie może pełnić daną rolę a które nie.
  • Urządzenie, którego waga spanie poniżej wartości „Lower”, automatycznie traci rolę AVF a tym samym nie może aktywnie uczestniczyć w ruchu sieciowym. Istnieje jednak możliwość odzyskania poprzedniej wagi jednak nie jest to równoznaczne z przywróceniem roli AVF, ponieważ urządzenie takie musi uzyskać wagę większą od wartości „Upper”.

Poszczególne stany przejściowe protokołu GLBP

  1. Faza zero (Disabled) – Interfejs jest wyłączony a protokół GLBP nie aktywny.
  2. Faza pierwsza (Initial) – Interfejs jest w stanie (up/up), protokół GLBP nie został jeszcze aktywowany.
  3. Faza druga (Learn) – Protokół GLBP nie zna jeszcze swojego współdzielonego adresu IP.
  4. Faza trzecia (Listen) – Protokół GLBP zna swój współdzielony adres IP oraz współdzielony adres MAC, jedna nie posiada jeszcze przypisanej roli aktywnej bądź pasywnej.
  5. Faza czwarta (Speak) – Protokół GLBP rozpoczyna systematyczne wysyłanie wiadomości powitalnych ”Hello” w celu elekcji urządzenia AVG.
  6. Faza piąta (Standby) – Protokół GLBP po zakończeniu procesu elekcji przejmuje role aktywną AVF.
  7. Faza szósta (Active) – Protokół GLBP po zakończeniu procesu elekcji przejmuje role aktywną AVG.

Pozostałe artykuły dotyczące wysokiej dostępności

PDFPRINT

Robert T Kucharski

Cisco Network Engineer in GPW.

Dodaj komentarz