[index] CentreCOM 9924T/4SP・9924SP コマンドリファレンス 2.9

VRRP/概要・基本設定


  - プロトコル概要
  - 基本設定
  - OSPFと組み合わせた設定
  - トリガー


VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)は、複数のルーター(レイヤー3スイッチ。本章では以下適宜「ルーター」とします)をグループ化し、あたかも1台のルーターであるかのように見せかけることで、IPネットワークに冗長性を与えるプロトコルです。

Note - マルチホーミングとVRRPは併用できません。

Note - プロキシーARPとVRRPは併用できません。

Note - ポート認証(Authenticator)とVRRPは併用できません。

Note - ポートセキュリティーとVRRPの併用は可能ですが、VRRPパケットを送受信するポートではポートセキュリティーを有効にしないでください。有効にすると、VRRPが正しく動作しないことがあります。

 

プロトコル概要

VRRPの基本的な考え方は次のとおりです。


 

基本設定

次に、実際に2台のルーター(スイッチ)を用いてIPネットワークに冗長性を持たせるための設定方法を示します。ここでは、次のようなネットワーク構成を例に解説します。


この例では通常スイッチAが使用されますが、スイッチAが故障すると、同スイッチが定期的に送信しているVRRP AdvertisementパケットをスイッチBが受信できなくなります。この場合、スイッチBはスイッチAがダウンしたものと見なしてバックアップルーターからマスタールーターに移行し、両方のセグメントに対するデフォルトゲートウェイアドレスを引き継ぎます。スイッチAが復旧すると、スイッチBは元のバックアップルーターに戻ります。

以下の例では、VLANの設定までは完了しているものとします。

スイッチAの設定

  1. IPモジュールを有効にし、各VLANインターフェースにIPアドレスを割り当てます。


  2. VRRPを有効にします。


  3. VLAN-redにVRID=10を割り当てます。バーチャルIPアドレスは192.168.10.1とします。こちらをデフォルトのマスタールーターにするため、優先度をデフォルトの 100 よりも高い 101 に設定します。


  4. VLAN-greenにVRID=20を割り当てます。バーチャルIPアドレスは192.168.20.1とします。こちらをデフォルトのマスタールーターにするため、優先度をデフォルトの 100 よりも高い 101 に設定します。


  5. VLAN-greenがダウンした場合に VLAN-red側(VRID=10)の優先度を 99 に下げ、スイッチBがマスタールーターになるよう設定します。


  6. VLAN-redがダウンした場合に VLAN-green側(VRID=20)の優先度を 99 に下げ、スイッチBがマスタールーターになるよう設定します。


スイッチBの設定

  1. IPモジュールを有効にし、各VLANインターフェースにIPアドレスを割り当てます。


  2. VRRPを有効にします。


  3. VLAN-redにVRID=10を割り当てます。バーチャルIPアドレスは192.168.10.1とします。優先度はデフォルト値の 100 とします。


  4. VLAN-greenにVRID=20を割り当てます。バーチャルIPアドレスは192.168.20.1とします。優先度はデフォルト値の 100 とします。


基本設定は以上です。

LAN上の各ホストには、デフォルトゲートウェイとして、バーチャルルーターのIPアドレスを設定します。通常時には、スイッチAがマスタールーターとして機能し、VLAN間のトラフィックを転送します。スイッチAのインターフェースのどちらか(VLAN-red、VLAN-green)がリンクダウンした場合は、スイッチBがマスタールーターとなりバーチャルルーターとしての役割を引き継ぎます。このとき、バーチャルルーターのIPアドレスとMACアドレスは変化しないため、LAN上のホストがルーターの切り替えを意識することはありません。

Note - VLANインターフェースは、所属ポートがすべてリンクダウンして初めて「リンクダウン」状態になります。一方、VLAN所属ポートが1ポートでもリンクアップすれば、該当VLANインターフェースは「リンクアップ」状態になります。VRRPでは、VLANインターフェースのリンクアップ、リンクダウンを検出してマスタールーターを切り替えるため、VLAN所属ポートの設定に注意してください。上図のように、マスター、スレーブともVLAN所属ポートを1ポートのみとし、レイヤー2スイッチを介してクライアントや他のルーターと接続すると、確実にリンクダウンを検出させることができます。

 

OSPFと組み合わせた設定

次に、OSPFとVRRPを組み合わせてIPネットワークに冗長性を持たせるための設定方法を示します。


ここでは、スイッチAとスイッチBのVLAN-green側インターフェースでVRRPを使用することにより、VLAN-green(192.168.10.0/24)上のIPホストに対し、デフォルトゲートウェイの冗長構成を提供します。

スイッチAの優先度をスイッチBよりも高く設定しておくことにより、通常はスイッチAがマスタールーターとしてVLAN-greenからVLAN-bboneへのルーティングを担当します。

万一スイッチAが故障するか、スイッチAのVLAN-green側インターフェースがリンクダウンした場合は、同スイッチが定期的に送信しているVRRP AdvertisementパケットをスイッチBが受信できなくなります。この場合、スイッチBはスイッチAがダウンしたものと見なしてバックアップルーターからマスタールーターに移行し、VLAN-green上のデフォルトゲートウェイとしての役割を引き継ぎます。スイッチAが復旧すると、スイッチBは元のバックアップルーターに戻ります。

また、スイッチAのVLAN-bbone側インターフェースに障害が発生した場合は、スイッチAが自分のVRRP優先度を引き下げ、スイッチBがVLAN-green上のマスタールーターになるようにします(インターフェース監視機能)。

なお、VLAN-bbone(192.168.5.0/24)にはルーター(スイッチ)だけが接続されているものとし、各ルーターはOSPFを使って経路情報を動的に交換しているものと仮定します。VLAN-bbone上での経路の冗長化は、ダイナミックルーティングプロトコル(OSPF)によって実現しているものとします。

以下の例では、VLANの設定までは完了しているものとします。

スイッチAの設定

  1. IPモジュールを有効にし、各VLANインターフェースにIPアドレスを割り当てます。


  2. VRRPを有効にします。


  3. VLAN-greenにVRID=10を割り当てます。バーチャルIPアドレスは192.168.10.1とします。こちらをデフォルトのマスタールーターにするため、優先度をデフォルトの 100 よりも高い 101 に設定します。


  4. VLAN-bboneがダウンした場合に VLAN-green側(VRID=10)の優先度を 99 に下げ、スイッチBがマスタールーターになるよう設定します。


  5. 以下はVLAN-bbone側におけるOSPFの設定です。詳細は「IP」/「経路制御(OSPF)」をご覧ください。


スイッチBの設定

  1. IPモジュールを有効にし、各VLANインターフェースにIPアドレスを割り当てます。


  2. VRRPを有効にします。


  3. VLAN-greenにVRID=10を割り当てます。バーチャルIPアドレスは192.168.10.1とします。優先度はデフォルト値の 100 とします。


  4. 以下はVLAN-bbone側におけるOSPFの設定です。詳細は「IP」/「経路制御(OSPF)」をご覧ください。


基本設定は以上です。

VLAN-green上の各ホストには、デフォルトゲートウェイとして、バーチャルIPアドレス192.168.10.1を設定します。通常時には、スイッチAがマスタールーターとして機能し、VLAN-greenからVLAN-bboneへ向かうトラフィックを転送します。スイッチAのインターフェースのどちらか(VLAN-green、VLAN-bbone)がダウンした場合は、スイッチBがマスタールーターとなりバーチャルルーターとしての役割を引き継ぎます。このとき、バーチャルルーターのIPアドレスとMACアドレスは変化しないため、VLAN-green上のホストがルーターの切り替えを意識することはありません。

Note - VLANインターフェースは、所属ポートがすべてリンクダウンして初めて「リンクダウン」状態になります。一方、VLAN所属ポートが1ポートでもリンクアップすれば、該当VLANインターフェースは「リンクアップ」状態になります。VRRPでは、VLANインターフェースのリンクアップ、リンクダウンを検出してマスタールーターを切り替えるため、VLAN所属ポートの設定に注意してください。上図のように、マスター、スレーブともVLAN所属ポートを1ポートのみとし、レイヤー2スイッチを介してクライアントや他のルーターと接続すると、確実にリンクダウンを検出させることができます。

 

トリガー

VRRPモジュールは、2つのトリガーイベントを発生させます。これらのイベントは、モジュールトリガーを利用して捕捉できます。

CREATE TRIGGER MODULEコマンド、SET TRIGGER MODULEコマンドに、VRRPモジュール固有のパラメーターを加えたコマンド構文は次のようになります。



VRIDパラメーターには対象となるバーチャルルーターのID(VRID)を、EVENTパラメーターにはDOWNMASTER(バックアップに降格)かUPMASTER(マスターに昇格)のいずれかを指定します。VRIDの有効範囲は1〜255です。

このトリガーは、VRIDパラメーターで指定したバーチャルルーターがバックアップからマスターに昇格するか(EVENT=UPMASTERのとき)、マスターからバックアップに降格するか(EVENT=DOWNMASTERのとき)したときに起動されます。

DOWNMASTERイベントは、優先度255を持つルーター(preferred router)上でバーチャルルーターが無効にされたか削除された場合に発生します。また、255以外の優先度を持つマスタールーターが他のルーターに取って代わられた場合(バックアップルーターに移行した場合)にも本イベントが発生します。

UPMASTERイベントは、優先度255を持つルーター(preferred router)上でバーチャルルーターが有効にされたか、優先度255を持つバーチャルルーターが作成された場合に発生します。また、255以外の優先度を持つルーターがマスタールーターに昇格した場合にも本イベントが発生します。

トリガーから実行されるスクリプトには、特殊な引数として%D(日付)、%T(時刻)、%N(システム名)、%S(シリアル番号)が渡されます。また、引数%1としてバーチャルルーターID(VRID)も渡されます。

次にトリガーの例を示します。

■ 本筐体がバーチャルルーター「10」のマスタールーターになったら、スクリプト「bemaster.scp」を実行するモジュールトリガー「1」を作成します。








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