图解网络:什么是网关负载均衡协议 GLBP?
你好,这里是网络技术联盟站。
前两天给大家介绍了两种第一跳冗余协议:
图解网络:什么是虚拟路由器冗余协议 VRRP?
图解网络:什么是热备份路由器协议 HSRP?
今天给大家带来第三种第一跳冗余协议:GLBP。
让我们直接开始!
目录
[TOC]
什么是 GLBP?
英文全称:
Gateway Load Balancing Protocol
中文名称:网关负载均衡协议
Cisco 专有
由 Cisco Systems 于 2005 年创建
提供冗余、负载均衡
GLBP 在 UDP(端口 3222)之上工作,即在应用层
GLBP 是一种类似于 HSRP 和 VRRP 的虚拟网关协议
与 HSRP 或 VRRP 不同,它不会增加任何管理负担
GLBP 优点
将流量路由到单个网关,在多个路由器之间平均共享
负载均衡:多个设备可以共享来自 LAN 客户端的流量,从而在可用设备之间更均匀地分配流量负载。
在发生任何故障时提供自动重新路由
多个虚拟设备:GLBP 在路由器的每个物理接口上最多支持 1024 个虚拟路由器(GLBP 组),每个组最多支持 4 个虚拟转发器。
身份验证:GLBP 使用 MD5 算法来提高可靠性、安全性和对试图欺骗 GLBP 协议的软件的保护。
允许在所有设备上充分利用资源,而无需创建多个组的管理负担
GLBP 角色
GLBP 有两种角色:
AVG
英文全称:
Active Virtual Gateway
中文名称:活动虚拟网关
充当 GLBP 组的 ARP 响应者,这些响应由 AVG 分配的 GLBP 组成员的虚拟 MAC 地址组成。
AVF
英文全称:
Active Virtual Forwarder
中文名称:活动虚拟转发器
GLBP 组的成员,根据 Hello 消息了解 AVG,从 AVG 发现其虚拟 MAC 地址。
GLBP 负载均衡算法
GLBP 负载均衡算法一共有三种算法:
Round-Robin
AVG 将串行分配虚拟 Mac 地址,例如第一个虚拟 Mac 地址分配给 AVF1,然后分配给 AVF2 等。
GLBP 中默认的负载平衡模式,适用于任意数量的终端主机.
Host-dependent
如果特定主机每次都需要特定的虚拟 Mac 地址,则 AVG 将特定的 AVF 分配给主机。
给定的主机总是使用相同的路由器.
Weighted
按比例分配虚拟 Mac 地址,可以通过改权重的方法控制流量走向。
例如,如果一个组中有两台路由器,并且 R1 的转发能力是路由器 B 的两倍,则路由器 A 的权重值应该配置为 R2 的两倍。
如果是 Round-Robin 算法,那么第一个虚拟 Mac 地址分配给 AVF1,然后分配给 AVF2。
如果想要虚拟 Mac 地址分配给 AF2,则可以通过修改权重的方法实现,如图,AF1 的 weight = 10,AF2 的 weight = 20,AF2 的权重大于 AF1。
GLBP 状态
GLBP 的 AVG 有六种状态,AVF 有四种状态:
AVG 六种状态
Disabled:表示未配置虚拟 IP 地址
Initial:表示虚拟 IP 地址已配置,但虚拟网关配置不完整
Listen:表示虚拟网关正在接收 hello 数据包,并准备好在活动或备用虚拟网关不可用时更改为“Speak”状态。
Speak:表示虚拟网关正在尝试成为 AVG
Standby:表示准备成为下一个 AVG
Active:表示此网关是 AVG,并且它负责响应虚拟 IP 地址的 ARP 请求
AVF 四种状态
Disabled:表示未分配虚拟 MAC 地址
Initial:表示虚拟 MAC 地址正常,但虚拟转发器配置不完整
Listen:虚拟转发器正在接收 hello 数据包,如果 AVF 不可用,则准备好更改为“Active”状态。
Active:表示该网关为 AVF,负责转发发往虚拟转发器 MAC 地址的报文
GLBP 计时器
GLBP 一共有三种计时器:
保持定时器
用于监视组成员的存在。
默认保持计时器为 10 秒。
重定向定时器
如果到期,AVG 将不再考虑故障 AVF 的 虚拟 MAC 地址,即使仍有 AVF 转发流量到该虚拟 MAC 地址。
重定向定时器的时间间隔在 0 到 3600 秒之间,默认值为 600 秒。
次要保持定时器
如果此计时器到期,所有 AVF 将丢弃该虚拟 MAC 地址,并且没有人对此负责。
范围为 600 到 64,800 秒,默认为 14,400 秒(4 小时)。
HSRP、VRRP、GLBP 三者对比
前两天分享的 HSRP、VRRP 与今天讲的 GLBP 都是第一条冗余协议,那么它们三个有啥区别呢?
1、含义
HSRP:HSRP-Hot Standby Redundancy,网关负载均衡协议
VRRP:Gateway Load Balancing Protocol,虚拟路由器冗余协议
GLBP:Virtual Router Redundancy Protocol,全局负载均衡协议
2、范围
HSRP:思科专有
VRRP:IEEE 标准
GLBP:思科专有
3、标准
HSRP:RFC2281
VRRP:RFC3768
GLBP:无
4、OSI 层
HSRP:第 3 层
VRRP:第 3 层
GLBP:第 2 层
5、是否支持负载均衡
HSRP:不支持
VRRP:不支持
GLBP:支持
6、组播组 IP 地址
HSRP:HSRP 版本 1 使用多播 IP 地址
224.0.0.2
,版本 2 使用224.0.0.102
VRRP:
224.0.0.18
GLBP:
224.0.0.102
7、传输端口号
HSRP:UDP 1985
VRRP:UDP 112
GLBP:UDP 3222
8、是否默认启用抢占
HSRP:默认情况下不启用抢占
VRRP:默认情况下启用抢占
GLBP:默认情况下,GLBP 抢占是禁用的,但是,可以手动启用此功能
9、选举
HSRP:
最高优先级
最高 IP 地址
VRRP:不支持
最高优先级
最高 IP
GLBP:支持
最高优先级
最高 IP
10、IPv6 支持
HSRP:支持
VRRP:不支持
GLBP:支持
11、认证方式
HSRP:支持纯文本和 MD5 认证
VRRP:支持纯文本和 MD5 认证
GLBP:支持纯文本和 MD5 认证
12、版本
HSRP:支持两个版本的 HSRP:版本 1 和 2,版本 1 是默认的 HSRP 版本
VRRP:默认 VRRP 版本为版本 2,没有版本 1
GLBP:无
13、虚拟 MAC 地址
HSRP:类似于
0000.00 07.ac02
,最后一位数字表示组号VRRP:类似于
0000.5e00.0102
,最后一位数字表示组号GLBP:
0007.b4xx.xxxx
总结
GLBP 是 Cisco 专有协议,是第一跳冗余协议 (FHRP) 之一,与 HSRP 和 VRRP 不同,它允许流量在多个路由器之间进行负载平衡。
GLBP 指定一个虚拟路由器作为 AVG,负责流量转发和负载均衡,备份虚拟路由器称为 AVF,充当虚拟网关的被动故障转移,如果 AVG 出现故障或无法访问,则 AVF 将接管虚拟网关角色。
本文瑞哥主要介绍了:
什么是 GLBP?
GLBP 优点
GLBP 角色
AVG
AVF
GLBP 负载均衡算法
Round-Robin
Host-dependent
Weighted
GLBP 状态
AVG 六种状态
AVF 四种状态
GLBP 计时器
保持定时器
重定向定时器
次要保持定时器
HSRP、VRRP、GLBP 三者对比
1、含义
2、范围
3、标准
4、OSI 层
5、是否支持负载均衡
6、组播组 IP 地址
7、传输端口号
8、是否默认启用抢占
9、选举
10、IPv6 支持
11、认证方式
12、版本
13、虚拟 MAC 地址
总结
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